JP3843788B2

JP3843788B2 - 遠隔制御監視システムの端末機能の設定方式

Info

Publication number: JP3843788B2
Application number: JP2001277464A
Authority: JP
Inventors: 泰史新屋敷
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2001-09-13
Filing date: 2001-09-13
Publication date: 2006-11-08
Anticipated expiration: 2021-09-13
Also published as: JP2003087879A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中央処理装置に時分割多重接続方式で接続された端末器の機能を設定する遠隔監視制御システムの端末機能の設定方式の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、遠隔監視制御システムの構成として、特許第３１５７９４２の従来例に示されるようなものが知られている。すなわち、図４に示すように、中央処理装置３１には、スイッチＳＷの操作状態を監視する複数個の操作用端末器３２、負荷Ｌを制御する複数個の制御用端末器３３が２線式の信号線Ｌｓを介して接続される。操作用端末器３２、制御用端末器３３には、それぞれ個別のアドレスが設定され、このアドレスを用いて中央処理装置３１が操作用端末器３２、制御用端末器３３を個別に認識する。
【０００３】
中央処理装置３１は信号線Ｌｓに対して、図９（ａ）（ｂ）のような形式の伝送信号Ｖｓを送出する。すなわち、伝送信号Ｖｓは、信号送出開始を示すスタートパルスＳＴ、信号モードを示すモードデータ信号ＭＤ、操作用端末器３２、制御用端末器３３を各別に呼び出すためのアドレスデータを伝送するアドレスデータ信号ＡＤ、負荷Ｌを制御する制御データを伝送する制御データ信号ＣＤ、伝送エラーを検出するためのチェックサムデータ信号ＣＳ、操作用端末器３２，制御用端末器３３からの返送信号を受信するタイムスロットである信号返送期間ＷＴよりなる複極（±２４Ｖ）の時分割多重信号であり、パルス幅変調によってデータが伝送されるようになっている。
【０００４】
各操作用端末器３２、各制御用端末器３３では、信号線Ｌｓを介して受信した伝送信号Ｖｓにより伝送されたアドレスデータがあらかじめ設定されているアドレスデータに一致すると、伝送信号Ｖｓから制御データを取り込むとともに、伝送信号Ｖｓの信号返送期間ＷＴに同期して返信データを電流モード信号（信号線Ｌｓの線間を適当な低インピーダンスを介して短絡することにより送出される信号）として返送する。
【０００５】
また、中央処理装置３１には、ダミー信号送信手段および割り込み信号処理手段が設けられる。ダミー信号送信手段は、モードデータ信号ＭＤをダミーモードとし、操作用端末器３２、制御用端末器３３には設定されていない空きアドレスをアドレスデータとして備えたダミー伝送信号を常時送出する。また、割り込み信号処理手段は、いずれかの操作用端末器３２で発生した図９（ｃ）のような割り込み信号Ｖｉを受入れしたときに、割り込み信号Ｖｉを発生した操作用端末器３２を検出した後、その操作用端末器３２をアクセスして返信データを返送させる。すなわち、常時はダミー信号送信手段によってダミー信号を信号線Ｌｓに送出し、スイッチＳＷの操作に伴って操作用端末器３２から発生した割り込み信号Ｖｉをダミー伝送信号のスタートパルス信号ＳＴに同期して検出すると、割り込み処理手段によって中央処理装置３１からモードデータ信号ＭＤをアドレス確認モードとした伝送信号Ｖｓを送出するのである。アドレス確認モードでは、アドレスの一部が共通している操作用端末器３２をグループ化し、各グループごとに一括して伝送信号Ｖｓする。割り込み信号Ｖｉを発生した操作用端末器３２は、モードデータ信号ＭＤがアドレス確認モードである伝送信号Ｖｓが伝送されると、この伝送信号Ｖｓの信号返送期間ＷＴに同期して操作用端末器３２に設定されているアドレスデータを返信データとして返送する。このようにして中央処理装置３１では割り込み信号Ｖｉを発生した操作用端末器３２のアドレスを獲得し、獲得したアドレスを用いて操作用端末器３２をアクセスすることによって、操作用端末器３２に接続されたスイッチＳＷの操作状態に対応した監視データを返信データとして受け取るのである。
【０００６】
中央処理装置３１では、操作用端末器３２から返送された監視データに基づいて、スイッチＳＷに対する対応関係があらかじめ設定されている負荷Ｌを接続した制御用端末器３３に伝送する制御データを作成するとともに、その制御データを含む伝送信号Ｖｓを信号線Ｌｓに送出し、対応する制御用端末器３３に制御データを伝送して負荷Ｌを制御する。
【０００７】
操作用端末器３２では、互いに独立したスイッチＳＷを最大４個まで接続することができ、また、制御用端末器３３では互いに独立した負荷Ｌを最大４個まで接続することができるように構成されている。すなわち、同一のアドレスデータが設定された操作用端末器３２および制御用端末器３３について、さらに２ビットずつの負荷番号データが設定されており、スイッチＳＷや負荷Ｌを最大４個まで識別可能としているのである。
【０００８】
ところで、操作用端末器３２や制御用端末器３３は、図６のような構成を有している（図では操作用端末器３２を示している）。すなわち、マイクロプロセッサを内蔵した専用の集積回路よりなる処理部２１を備え、処理部２１に接続されたスイッチＳＷの操作によって負荷Ｌをオン遅延させたりオフ遅延させたりするような機能を、記憶部２２に格納された機能データによって設定できるようになっている。また、アドレスデータも記憶部２２に格納される。記憶部２２にはＥＥＰＲＯＭが用いられ、処理部２１を通して内容が書換可能になっている。操作用端末器３２の電源は信号線Ｌｓ上の伝送信号を電源回路２４によって全波整流し安定化することによって得られる。伝送信号は伝送信号処理部２３を通して処理部２１に入力される。
【０００９】
記憶部２２の内容は、外部に設けた設定器３４（図７参照）からの赤外線などの光によるワイヤレス信号を無線信号送受信部２５を通して受信することによって設定される。設定器３４は、記憶部２２に格納する機能データおよびアドレスデータの設定、確認を行うことができるように構成され、設定モード、確認モードのワイヤレス信号を択一的に伝送することによって、処理部２１が対応する処理を行うようになっている。また、ワイヤレス信号を正常に受信したときには、無線信号送受信部２５からは設定器３４に対して受信確認のワイヤレス信号が送信される。
【００１０】
なお、特許第３１５７９４２で示されている遠隔監視制御システムの端末機能の設定方式では、設定器３４は、設定対象となる端末器３２、３３にモード切換信号を伝送するとともに、設定すべきデータが設定器３４と信号線Ｌｓとを結ぶ信号線Ｌｔを介して中央処理装置３１に伝送される。そして、中央処理装置３１では、前記設定器３４から信号線Ｌｓを通して伝送されたデータを含む伝送信号が送出される。また、端末器３２、３３は設定器３４からワイヤレス信号によるモード切換信号を受信すると設定モードに移行され、設定モードでは信号線Ｌｓを伝送される伝送信号に含まれているデータが記憶部２２に格納されアドレスや機能データが設定される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のようなワイヤレス信号を利用する端末機能の設定方式においては、従前のディップスイッチなどを用いた設定方法と異なり、天井や壁面等の高所に取り付けられた端末器に対しても容易に設定を行うことが可能である。この場合、作業員が個々の端末器に向けて設定器からワイヤレス信号を送信することで個々の端末器の端末機能の設定が行われる。ところが、同室内に端末器を多数設置する場合においては、設定対象となる端末器の無線信号受信部の位置が他の端末器のそれと近接してしまうことになり、設定する設定器のワイヤレス信号送信部と設定される端末器側の無線信号受信部とを可能な限り近づける必要がある。すなわち、ワイヤレス信号送信部と無線信号受信部とが比較的離れた状態にて設定器からワイヤレス信号を送信した場合、設定対象でない端末器までが信号に反応してしまうことがあった。したがって、操作に不慣れな作業者が設定作業をおこなったときに設定対象とは異なる端末器が設定モードとして動作することがあり、再度設定作業をやり直すことになって設定作業時間が長引くことがあった。
【００１２】
本発明は、このような問題点を解決するために創案されたものであり、設定器と端末器の距離が比較的大きい場合でも、所望の端末器のみの設定を行うことができる遠隔制御監視システムの端末機能の設定方法を提供することを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、信号線を介して中央処理装置に時分割多重接続方式で接続される複数個の端末器のうちの所望の端末器に対して、端末器の機能を決める機能データや端末器のアドレスを決めるアドレスデータといった設定情報を端末器に設けられた記憶部に設定させる設定器を備え、設定器は、前記設定情報の設定操作を行う操作部と、操作部により設定操作を行うと設定対象となる端末器に所定のフォーマットを有するワイヤレス信号にて前記設定情報を送信するワイヤレス送受信部とを備え、端末器は、設定器からの前記のワイヤレス信号を受信する無線信号送受信部と、該無線信号送受信部がワイヤレス信号を受信したときは、中央処理装置に登録処理させる登録要求の信号を返送し、また、中央処理装置からの登録完了の信号が伝送されたときには、前記設定情報を記憶部に格納させるとともに設定完了の信号を返送する処理部を備え、前記中央処理装置は、前記ワイヤレス信号を受信した一端末器からの前記登録要求の信号が返送されたときは該端末器以外の全端末器に向けて前記のワイヤレス信号受信以降の処理を禁止する設定禁止信号を一斉伝送し、また、前記設定完了の信号が返送されたときには前記のワイヤレス信号受信以降の処理の禁止を解除させる設定禁止解除信号を一斉伝送する。
【００１４】
この構成により、設定器からのアドレスデータや機能データといった設定情報を示したワイヤレス信号を受信した端末器では、中央処理装置に登録処理させる登録要求の信号が返送され、または、端末器において中央処理装置からの登録完了の信号が伝送されると、設定情報が記憶部に格納され設定完了の信号が返送される。また、中央処理装置においては、前記ワイヤレス信号を受信した一端末器からの前記登録要求の信号が返送されたときは該端末器以外の他端末器全てに向けて前記のワイヤレス信号受信以降の処理を禁止する設定禁止信号が一斉伝送され、また、前記設定完了の信号が返送されたときには前記のワイヤレス信号受信以降の処理の禁止を解除させる設定禁止解除信号が一斉伝送される。
【００１５】
また、前記処理部は、設定処理完了の信号の返送前に、前記無線信号送受信部から設定器に向け設定状況を確認させるワイヤレス信号を送受信させることが好ましい。この場合、設定対象の端末器では、アドレスデータや機能データといった設定情報を記憶する前に、設定器に対して端末器における設定情報の正当性を確認するワイヤレス信号が送信され、設定器では、作業者が確認後に、同端末器へ確認のワイヤレス信号が返信される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
（実施の形態１）
本実施の形態の遠隔制御監視システムの端末機能の設定方式は、中央処理装置３１、操作用端末器３２、制御用端末器３３、及び設定器３４の機器の基本構成は従来構成と同様で、その設定処理に関わる処理手順が異なる。したがって、相違点を中心に説明する。ただし本実施の形態では、従来構成における操作用端末器３２及び制御用端末器３３を区別せず端末器３０として扱うものとする。また、従来構成の端末器における処理部２１では、前述のように、自らの状態が設定モードなのか、確認モードなのかといったことが判断されその動作が決定される。本発明の端末器３０における処理部２７は、設定モード、確認モード、通常モード以外に、端末器におけるアドレスデータや機能データなどの設定情報の設定を禁止する非設定モードが加わり、それらの中から動作が決定される。この非設定モードとは、設定対象の端末器以外の端末器における設定を禁止し、誤って対象外の端末器にアドレスや機能が設定されることを防止するためのものであり、中央処理装置３１から設定禁止要求を示す信号が伝送されると、その信号を伝送された端末器が非設定モードに移行される。
【００１７】
次に、各モードへの移行と各部の働きについて説明する。信号線Ｌｓに接続された端末器のうち、設定器３４から設定開始要求を示すワイヤレス信号を無線信号送受信部２５にて受信した端末器３０は、自らを設定モードに移行させるとともに、中央処理装置３１に対して割り込み信号Ｖｉを発生させる。そして、伝送信号処理部２３にて登録要求を示す伝送信号Ｖｓを中央処理装置３１に返送するとともに、中央処理装置３１から伝送される登録返信を示す伝送信号の受信待ち状態に入る。ここで、その登録返信を示す信号が伝送されたのを確認すると、設定処理が実行され、通常モードへと移行される。
【００１８】
一方、ワイヤレス信号を受信しなかった端末器は、前記伝送信号処理部２３にて、中央処理装置３１からの設定禁止を示す伝送信号が伝送されたのを確認すると、設定情報の変更が禁止される非設定モードへと移行される。非設定モードに移行された端末器では、無線信号送受信部２５にて受信される信号が遮断される。つまり、無線信号送受信部２５で信号を受信しても処理部２７ではいかなる処理も行われないこととになる。非設定モードにある端末器は、次に中央処理装置３１から設定禁止解除を示す伝送信号が伝送されたことを確認するまで非設定モードを維持し、該伝送信号を確認すると通常モードへ移行される。
【００１９】
なお、端末器を非設定モードに移行させる設定禁止要求を示す伝送信号や非設定モードを解除させる設定禁止解除要求を示す伝送信号は、設定対象の端末器以外の全端末器に対して順次送出されることとなる。この場合、前記伝送信号Ｖｓのアドレスデータ信号ＡＤには、信号線Ｌｓに接続されている端末器で、設定対象の端末器以外の全端末器のアドレスを順次指定することとなる。また、前記モードデータ信号ＭＤには、設定モードや非設定モードなどを示す信号が指定される。
【００２０】
また、本実施の形態における記憶部２２は、図２に示すように、データを一時保存するためのバッファ回路２６を別途備えており、設定器３４から送信されるアドレスデータや機能データが必要期間保存される。
【００２１】
上述のように設定器３４を使用する際には、図７に示すように、作業者が、設定器３４のワイヤレス送信部の窓部５１を操作用端末器３２の受光窓５２に向けて保持し、設定器上面に設けられたボタンを操作することでワイヤレス信号が送信される。はじめに図１を用いて、端末器の機能データやアドレスデータを設定する場合の手順の詳細について説明する。予め、設定器３４の操作部１１の操作によって機能データやアドレスデータを設定する状態が選択され、設定すべき機能やアドレスを設定器３４の上面に設けたテンキーなどのボタンが操作されることで適宜入力されているものとする。この状況で、設定器３４からのワイヤレス信号が設定対象となる端末器で受信可能となるような位置で保持し開始ボタンを押下することで、設定開始信号を示すアドレスデータや機能データがワイヤレス信号として伝送される（Ｓ１）。設定開始信号を受信した端末器では、ワイヤレス信号に含まれるデータからアドレスデータや機能データなどの設定情報がバッファ回路２６に保存され、設定モードで動作される。設定モードとなった端末器は、自らが設定モードになったことを他の端末器に知らせるための割り込み信号Ｖｉを信号線Ｌｓを介して送出し、中央処理装置３１から伝送信号Ｖｓが返送されるのを待つ。この伝送信号が中央処理装置３１から伝送されると、設定モードある端末器は、前記ワイヤレス信号に含まれる設定情報を中央処理装置３１で登録するための登録要求を示す信号を返送する（Ｓ２）。
【００２２】
中央処理装置３１では、登録要求を示す信号を受けると、登録要求が送出された端末器以外の端末器に対して、設定情報の設定を禁止する設定禁止を示す信号を一斉伝送する。すなわち、アドレスデータ信号ＡＤに設定対象の端末器以外の全端末器のアドレスを順次指定し、またモードデータ信号ＭＤに非設定モードを指定した信号が送出される（Ｓ３）。この登録禁止信号を受信した端末器は、設定情報の変更が禁止される非設定モードへ移行され、無線信号送受信部２５にて受信される信号が遮断される。次に、信号中の情報を解析しアドレスデータや機能データなどの設定情報を抽出し登録処理を実行する。そして、その登録処理が終了すると、設定対象である端末器、つまり設定モードにある端末器に対して登録返信を示す信号を送出する（Ｓ４）。その設定モードにある端末器は、登録返信を示す信号が伝送されると、自らのバッファ回路に記憶した設定情報が正式に設定情報として記憶部２２に書き込まれ通常モードへと移行される。通常モードへ戻ると再び割り込み信号Ｖｉを発生し、端末器での設定が完了したことを示す設定完了信号を中央処理装置３１へ返送する（Ｓ７）。
【００２３】
中央処理装置３１は、この設定完了信号を受けると、非設定モードにある端末器に対して設定の禁止を解除するための設定禁止解除信号を送出する（Ｓ８）。この設定解除信号が伝送された、非設定モードにある端末器は、通常モードに移行され、無線信号送受信部２５におけるワイヤレス信号が受信可能な状態にされる。
【００２４】
以上のようにして設定器３４からアドレスデータや機能データを含むワイヤレス信号を受信した端末器は、設定モードに移行し、中央処理装置３１に登録処理させる登録要求の信号を返送し、あるいは中央処理装置３１からの登録完了の信号が伝送されると、アドレスデータや機能データといった設定情報が記憶部２２に格納され設定完了の信号が返送される。また、中央処理装置３１は、前記登録要求の信号を受けて前記端末器以外の端末器における設定処理を禁止する非設定モードへ移行させる設定禁止信号が一斉伝送され、あるいは、前記設定完了の信号を受けて前記非設定モードから通常モードへの移行させる設定禁止解除信号が一斉伝送される。すなわち、この設定禁止信号を受信した端末器は非設定モードで動作することとなり、無線信号送受信部２５にてワイヤレス信号を受信しても信号が無視される。したがって、信号線Ｌｓに接続される端末器のうちワイヤレス信号の受信可能な設定モードある端末器は多くても１つしか存在せず、設定器と端末器の距離を極端に近づけて設定を行わなければならないというようなことがなく、設定器と端末器の距離が比較的大きくても、設定対象でない端末器に対して設定が行われることはない。
【００２５】
（実施の形態２）
本実施の形態も基本的には先の実施の形態１と同じであるため、相違点のみ説明を加える。本実施の形態は、図３に示すように、端末器で設定情報を格納する前に作業者に確認してもらうステップを含むものである。すなわち、端末器から設定器３４に対して、端末器における設定作業が完了したことを示す設定確認要求を示すワイヤレス信号が送信される（Ｓ５）。詳しくは、中央処理装置３１から登録返信信号を示す伝送信号を受信した端末器は、設定器３４に対して無線信号送受信部２５を介して設定作業の完了を示す設定確認要求を示すワイヤレス信号が送信される。
【００２６】
一方、設定器３４は、前記設定確認要求を示す信号をワイヤレス送受信部１３にて受信すると、設定作業が正常に行われたことを確認後、設定作業者の確認ボタンを押下を受けて設定確認返信を示すワイヤレス信号を再度端末器に対して送信する（Ｓ８）。その設定確認返信を示す信号を受けた端末器は、設定完了信号を中央処理装置３１に返送される。この場合、端末器における設定作業が終了したことが設定器３４側に伝達されるので、時間の無駄なく設定作業を効率的に行うことができる。
【００２７】
【発明の効果】
請求項１に係る発明の遠隔制御監視システムの端末機能の設定方式は、設定禁止信号を受信した端末器は非設定モードで動作することとなり、無線信号送受信部にてワイヤレス信号を受信しても信号が無視される。したがって、信号線に接続される端末器のうちワイヤレス信号の受信可能な設定モードある端末器は多くても１つしか存在せず、設定器と端末器の距離を極端に近づけて設定を行わなければならないというようなことがなく、設定器と端末器の距離が比較的大きくても、設定対象でない端末器に対して設定が行われることはない。
【００２８】
請求項２に係る発明の遠隔制御監視システムの端末機能の設定方式は、設定完了を示す信号が中央処理装置に返送されるので、端末器における設定作業が終了したことが設定器に伝達され、時間の無駄なく設定作業を効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１におけるデータ設定時の通信シーケンス図である。
【図２】実施の形態１におけるシステムの構成を示すブロック図である。
【図３】実施の形態２におけるデータ設定時の通信シーケンス図である。
【図４】従来例を示す概略構成図である。
【図５】従来例における設定器のブロック図である。
【図６】従来例における端末器のブロック図である。
【図７】従来例における設定方法を示す説明図である。
【図８】従来例における設定器を示す正面図である。
【図９】遠隔監視制御システムに用いる伝送信号のフォーマットを示す動作説明図である。
【符号の説明】
１３ワイヤレス送受信部
２２記憶部
２５無線信号送受信部
２７処理部
３０端末器
３１中央処理装置
３４設定器

Claims

信号線を介して中央処理装置に時分割多重接続方式で接続される複数個の端末器のうちの所望の端末器に対して、端末器の機能を決める機能データや端末器のアドレスを決めるアドレスデータといった設定情報を端末器に設けられた記憶部に設定させる設定器を備え、
設定器は、前記設定情報の設定操作を行う操作部と、操作部により設定操作を行うと設定対象となる端末器に所定のフォーマットを有するワイヤレス信号にて前記設定情報を送信するワイヤレス送受信部とを備え、
端末器は、設定器からの前記のワイヤレス信号を受信する無線信号送受信部と、該無線信号送受信部がワイヤレス信号を受信したときは、中央処理装置に登録処理させる登録要求の信号を返送し、また、中央処理装置からの登録完了の信号が伝送されたときには、前記設定情報を記憶部に格納させるとともに設定完了の信号を返送する処理部を備え、
前記中央処理装置は、前記ワイヤレス信号を受信した一端末器からの前記登録要求の信号が返送されたときは該端末器以外の全端末器に向けて前記のワイヤレス信号受信以降の処理を禁止する設定禁止要求の信号を一斉伝送し、また、前記設定完了の信号が返送されたときには前記のワイヤレス信号受信以降の処理の禁止を解除させる設定禁止解除要求の信号を一斉伝送することを特徴とする遠隔監視制御システムの端末機能の設定方式。
前記処理部は、設定処理完了の信号返送前に、前記無線信号送受信部から設定器に向け、設定状況を確認させるワイヤレス信号を送受信させることを特徴とする請求項１記載の遠隔監視制御システムの端末機能の設定方式。