JP4637549B2 - Communications system - Google Patents

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Description

本発明は、親局と複数の子局との間で共通の通信路を用いて情報のやりとりを行うマルチドロップ方式の通信システムに関する。   The present invention relates to a multi-drop communication system in which information is exchanged using a common communication path between a master station and a plurality of slave stations.

配電線遠方監視制御システム（配電線遠制システム）では、配電線経路上に設けられた複数の子局と電力会社の営業所等に設けられた親局との間で種々の監視制御情報のやりとりが行われている。配電線遠制システムにおいて各子局は、配電線の状態を監視し、異常を検知したときにはコンテンション方式で親局に通知を行う。   In the distribution line remote monitoring and control system (distribution line remote control system), various monitoring control information is transmitted between a plurality of slave stations provided on the distribution line route and a master station provided in a sales office of the power company. Exchanges are taking place. In the distribution line distance control system, each slave station monitors the state of the distribution line, and notifies the master station by a contention method when an abnormality is detected.

一対の通信ケーブルの上に親局と複数の子局を配置し情報の交換を行うマルチドロップ方式は伝送路がシンプルでイニシャルおよび運用コストが安価であるため、配電線遠制システムにおいても親局−複数の子局間の通信をマルチドロップ方式で行っている場合がある。
特開２０００−２２４２０１号公報 特開平１１−２０５３４６号公報 特開平９−１３５２４８号公報 特開平７−１８４２７９号公報 特開平５−４８６１０号公報 The multi-drop method, in which a master station and multiple slave stations are placed on a pair of communication cables to exchange information, has a simple transmission path and low initial costs and operating costs. -Communication between multiple slave stations may be performed by the multi-drop method.
JP 2000-224201 A JP-A-11-205346 JP-A-9-135248 JP-A-7-184279 Japanese Patent Laid-Open No. 5-48610

マルチドロップ方式の配電線遠制システムでは、配電線に広範囲の停電が発生した場合、その範囲の子局が一斉に親局へ停電の通知を行うという状況が起こりうる。このような状況においては回線使用権の競合が子局間で生じその結果情報の衝突が発生する。これにより情報収集に時間的遅れが生じたり、さらには情報の欠如が生じたりしてシステムの有効活用に支障が生じるおそれがある。   In a multi-drop type distribution line remote control system, when a wide-range power failure occurs in the distribution line, a situation can occur in which slave stations in that range simultaneously notify the master station of a power failure. In such a situation, contention for line usage rights occurs between slave stations, resulting in information collision. This may cause a time delay in information collection, or may cause a lack of information, which may hinder the effective use of the system.

本発明の目的は、マルチドロップ方式の通信システムにおける通信の競合を回避することである。   An object of the present invention is to avoid communication contention in a multi-drop communication system.

本発明による通信システムは、親局と複数の子局とが共通の通信路を介して情報のやりとりを行うマルチドロップ方式の通信システムである。親局は、通信路上で通信が行われていない状態が第１の時間継続するたびに複数の子局の各々にポーリング信号を送信する。複数の子局の各々は、親局からのポーリング信号を受信するたびこれに基づいて同期を確立する。また複数の子局は、監視対象の異常を検知したときには、通信路上で通信が行われていない状態が第２の時間（第２の時間は第１の時間よりも短い）継続した後に異常検知信号を親局に送信する。   The communication system according to the present invention is a multi-drop communication system in which a master station and a plurality of slave stations exchange information via a common communication path. The master station transmits a polling signal to each of the plurality of slave stations each time the communication is not performed on the communication path for the first time. Each of the plurality of slave stations establishes synchronization based on the polling signal received from the master station. In addition, when a plurality of slave stations detect an abnormality to be monitored, an abnormality is detected after a state in which communication is not performed on the communication path continues for a second time (the second time is shorter than the first time). Send the signal to the master station.

上記通信システムにおいて、複数の子局には、異常検知信号の送信に関する優先順位が定められており、第２の時間は、この優先順位に応じて子局ごとに異なることが好ましい。   In the communication system, a priority order regarding transmission of an abnormality detection signal is determined for a plurality of slave stations, and the second time is preferably different for each slave station according to the priority order.

上記通信システムにおいて、複数の子局の各々は、異常検知信号の送信ができなかったときには、通信路上で通信が行われていない状態が第３の時間（第３の時間は第２の時間よりも長く第１の時間よりも短い）継続した後に異常検知信号を親局に再送信することが好ましい。   In the communication system, when each of the plurality of slave stations cannot transmit the abnormality detection signal, the state where communication is not performed on the communication path is the third time (the third time is higher than the second time). It is preferable that the abnormality detection signal is retransmitted to the master station after being continued (longer than the first time).

本発明の通信システムでは、親局からのポーリング信号を受信するたびに複数の子局の各々はこれに基づいて同期を確立するため、監視対象の異常を検知した場合の異常検知信号の送信タイミングの精度が向上し、これにより、複数の子局が一斉に異常検出信号を送信する場合に通信の競合を回避することができる。   In the communication system of the present invention, each time a polling signal is received from the master station, each of the plurality of slave stations establishes synchronization based on the polling signal. Therefore, the transmission timing of the abnormality detection signal when an abnormality to be monitored is detected As a result, it is possible to avoid communication contention when a plurality of slave stations transmit abnormality detection signals all at once.

本発明の実施形態による配電線遠方監視制御システム（配電線遠制システム）の概略構成を図１に示す。このシステムでは、配電線経路上に設けられた複数の子局３００，４００，５００，６００と電力会社の営業所等に設けられた親局２００との間で種々の監視制御情報のやりとりが行われる。各子局３００，４００，５００，６００は、配電線の状態（電圧値等）を監視し、停電等による異常を検知したときにはコンテンション方式で親局２００に通知を行う。このシステムでは、一つの共通の通信路１００の上に親局２００と複数の子局３００，４００，５００，６００を配置し情報の交換を行うマルチドロップ方式により親局−複数の子局間の通信を行っている。通信路１００としては、たとえば架空地線、メタル通信ケーブル、光通信ケーブル等が用いられる。なお、図には示されていないが親局２００−子局３００〜６００間には中継器が適宜設けられている。   A schematic configuration of a distribution line remote monitoring control system (distribution line remote control system) according to an embodiment of the present invention is shown in FIG. In this system, various monitoring control information is exchanged between a plurality of slave stations 300, 400, 500, 600 provided on the distribution line route and a master station 200 provided at a sales office of an electric power company. Is called. Each slave station 300, 400, 500, 600 monitors the state of the distribution line (voltage value, etc.), and notifies the master station 200 by a contention method when an abnormality due to a power failure or the like is detected. In this system, a master station 200 and a plurality of slave stations 300, 400, 500, 600 are arranged on a common communication channel 100, and information is exchanged between the master station and the plurality of slave stations by a multi-drop method. We are communicating. As the communication path 100, for example, an overhead ground wire, a metal communication cable, an optical communication cable, or the like is used. Although not shown in the figure, a repeater is appropriately provided between the master station 200 and the slave stations 300 to 600.

次に、親局２００−子局３００〜６００間で行われる通信について説明する。   Next, communication performed between the master station 200 and the slave stations 300 to 600 will be described.

親局２００、子局３００〜６００によって通信路１００上に送信されるデータ（パケット）の前後にはそれぞれ先行キャリア、後方キャリアが付加されており、親局２００、子局３００〜６００はこの先行キャリア、後方キャリアを検出することにより通信路１００が空き状態か否かを判定する。   A preceding carrier and a rear carrier are respectively added before and after data (packets) transmitted on the communication path 100 by the master station 200 and the slave stations 300 to 600, and the master station 200 and the slave stations 300 to 600 are connected to the preceding station. By detecting the carrier and the rear carrier, it is determined whether or not the communication path 100 is empty.

親局２００は、図２に示すように、通信路１００上にキャリアが検出されない状態が時間Ｔ１（たとえば２２０ｍｓ）継続されるたびに、子局３００〜６００に対して順番にポーリング信号を送信する。子局３００〜６００は、親局２００からのポーリング信号のキャリアを利用して、キャリア監視時間計測用のタイマを更新（リフレッシュ）し、同時にキャリア検出用のモデムの感度を自動調整する。そして子局３００〜６００は、通信路１００上にキャリアが検出されない状態が時間Ｔ２（たとえば２１０ｍｓ）継続されると、ポーリング応答（パケット）を親局２００に送信する。このように、通常時（子局３００〜６００により異常が検出されない時）には、親局２００−子局３００〜６００間において常時ポーリングが行われる。   As shown in FIG. 2, the master station 200 transmits polling signals to the slave stations 300 to 600 in turn every time a state in which no carrier is detected on the communication path 100 continues for a time T1 (for example, 220 ms). . The slave stations 300 to 600 use the carrier of the polling signal from the master station 200 to update (refresh) the timer for measuring the carrier monitoring time and at the same time automatically adjust the sensitivity of the modem for detecting the carrier. Then, the slave stations 300 to 600 transmit a polling response (packet) to the master station 200 when a state in which no carrier is detected on the communication path 100 continues for a time T2 (for example, 210 ms). In this way, during normal times (when no abnormality is detected by the slave stations 300 to 600), polling is always performed between the master station 200 and the slave stations 300 to 600.

次に、子局３００〜６００により異常が検出された場合について説明する。ここでは図３に示すように、広範囲におよぶ停電が時刻ｔ０において発生し、この停電による異常を各子局３００〜６００が検知した場合を想定する。   Next, a case where an abnormality is detected by the slave stations 300 to 600 will be described. Here, as shown in FIG. 3, it is assumed that a power failure over a wide area occurs at time t0, and each of the slave stations 300 to 600 detects an abnormality caused by this power failure.

広範囲の停電のように複数の子局が同時に異常を検知するような場合、コンテンション方式では複数の子局が同時に親局へ送信を行うことになる。これによる通信の競合を回避するため、子局３００〜６００には送信待ち時間が定められている。子局３００〜６００は、通信路１００上にキャリアが検出されない状態がこの待ち時間継続されると、停電状変（異常検知信号）を親局２００に送信する。   When a plurality of slave stations detect an abnormality at the same time as in a wide range of power outages, in the contention method, a plurality of slave stations simultaneously transmit to the master station. In order to avoid communication contention due to this, a transmission waiting time is defined for the slave stations 300 to 600. When the state in which no carrier is detected on the communication path 100 is continued for this waiting time, the slave stations 300 to 600 transmit a power failure change (abnormality detection signal) to the master station 200.

子局３００〜６００の送信待ち時間は次のように定められている。優先して送信を行うことができる子局（優先指定局：ここでは子局３００とする。）に送信待ち時間Ｔ２０（たとえば４０ｍｓ）が設定される。現在送信した子局の次に送信可能な子局（次送信局）には送信待ち時間Ｔ２１（たとえば２０ｍｓ）が設定される。現在送信した子局の次の次に送信可能な子局（次々送信局）には送信待ち時間Ｔ２２（たとえば３０ｍｓ）が設定される。この送信待ち時間（Ｔ２０，Ｔ２１，Ｔ２２，…）の差はモデムのキャリア監視の処理時間、つまり性能により規定される値であり限りなく“０”であることが望ましい。子局３００〜６００は管理番号等によりあらかじめ順位づけされている。ここでは子局３００、子局４００、子局５００、子局６００の順に順位づけされているものとする。この場合、子局３００が現在送信したときには子局４００が次送信局となり子局５００が次々送信局となる。また、子局４００が現在送信したときには子局５００が次送信局となり子局６００が次々送信局となる。その他の子局（優先指定局、次送信局、次々送信局のいずれにも当てはまらない子局）には送信待ち時間Ｔ３０（たとえば１２０ｍｓ）が設定される。なお、上述の送信待ち時間の関係は、「Ｔ２１＜Ｔ２２＜Ｔ２０＜Ｔ３０（＜Ｔ１）」のようになっている。   The transmission waiting time of the slave stations 300 to 600 is determined as follows. A transmission waiting time T20 (for example, 40 ms) is set to a slave station (priority designated station: here, the slave station 300) that can perform transmission with priority. A transmission waiting time T21 (for example, 20 ms) is set for a slave station (next transmitter station) that can transmit next to the currently transmitted slave station. A transmission waiting time T22 (for example, 30 ms) is set for a slave station that can transmit next (subsequent transmission station) after the currently transmitted slave station. The difference between the transmission waiting times (T20, T21, T22,...) Is a value defined by the processing time of the modem carrier monitoring, that is, the performance, and is desirably “0”. The slave stations 300 to 600 are ranked in advance by a management number or the like. Here, it is assumed that the slave station 300, the slave station 400, the slave station 500, and the slave station 600 are ranked in this order. In this case, when the slave station 300 currently transmits, the slave station 400 becomes the next transmission station, and the slave station 500 becomes the transmission station one after another. When the slave station 400 currently transmits, the slave station 500 becomes the next transmission station, and the slave station 600 becomes the transmission station one after another. A transmission waiting time T30 (for example, 120 ms) is set for the other slave stations (the slave stations that do not correspond to any of the priority designation station, the next transmission station, and the next transmission station). The relationship between the transmission waiting times described above is such that “T21 <T22 <T20 <T30 (<T1)”.

時刻ｔ０（図３）において停電が発生した後、ポーリング信号の後方キャリアが親局２００および子局３００〜６００において検出され、時刻ｔ１から親局２００および子局３００〜６００は送信待ち時間のカウントを開始する。親局２００は次のポーリングのための待ち時間Ｔ１のカウントを開始する。優先指定局である子局３００は、待ち時間Ｔ２０のカウントを開始する。この時点では子局４００〜６００は優先指定局、次送信局、次々送信局のいずれにも当てはまらないため、送信待ち時間Ｔ３０のカウントを開始する。この状況においては子局３００の送信待ち時間Ｔ２０が一番短いため、時刻ｔ１から時間Ｔ２０経過後に子局３００は停電状変信号（異常検知信号）を親局２００に送信する。親局２００、子局４００〜６００は、この異常検知信号の先行キャリアを検知すると待ち時間のカウントを停止（クリア）する。   After a power failure occurs at time t0 (FIG. 3), the backward carrier of the polling signal is detected at the master station 200 and slave stations 300 to 600, and the master station 200 and slave stations 300 to 600 count the transmission waiting time from time t1. To start. The master station 200 starts counting the waiting time T1 for the next polling. The slave station 300 which is a priority designated station starts counting the waiting time T20. At this time, since the slave stations 400 to 600 do not correspond to any of the priority designation station, the next transmission station, and the transmission station one after another, the transmission waiting time T30 starts to be counted. In this situation, since the transmission waiting time T20 of the slave station 300 is the shortest, the slave station 300 transmits a power failure state change signal (abnormality detection signal) to the master station 200 after the time T20 has elapsed from time t1. When the master station 200 and the slave stations 400 to 600 detect the preceding carrier of the abnormality detection signal, the master station 200 and the slave stations 400 to 600 stop (clear) the waiting time count.

子局３００により送信された停電状変信号の後方キャリアが親局２００、子局４００〜６００において検出され、時刻ｔ２から親局２００および子局４００〜６００は送信待ち時間のカウントを開始する。ここでは親局２００は、状変クリア信号のための待ち時間Ｔ３（たとえば１３０ｍｓ）のカウントを開始する。次送信局である子局４００は、待ち時間Ｔ２１のカウントを開始する。次々送信局である子局５００は、待ち時間Ｔ２２のカウントを開始する。子局６００は、優先指定局、次送信局、次々送信局のいずれにも当てはまらないため、送信待ち時間Ｔ３０のカウントを開始する。この状況においては子局４００の送信待ち時間Ｔ２１が一番短いため、時刻ｔ２から時間Ｔ２１経過後に子局４００は停電状変（異常検知信号）を親局２００に送信する。親局２００、子局５００〜６００は、この異常検知信号の先行キャリアを検知すると待ち時間のカウントをクリアする。   The rear carrier of the power failure status change signal transmitted by the slave station 300 is detected in the master station 200 and the slave stations 400 to 600, and the master station 200 and the slave stations 400 to 600 start counting the transmission waiting time from time t2. Here, master station 200 starts counting waiting time T3 (for example, 130 ms) for the state change clear signal. The slave station 400, which is the next transmitting station, starts counting the waiting time T21. The slave station 500 which is the transmitting station one after another starts counting the waiting time T22. Since the slave station 600 does not apply to any of the priority designated station, the next transmission station, and the transmission station one after another, the slave station 600 starts counting the transmission waiting time T30. In this situation, since the transmission waiting time T21 of the slave station 400 is the shortest, the slave station 400 transmits a power outage change (abnormality detection signal) to the master station 200 after the time T21 has elapsed from time t2. The master station 200 and the slave stations 500 to 600 clear the waiting time count when detecting the preceding carrier of the abnormality detection signal.

子局４００により送信された停電状変信号の後方キャリアが親局２００、子局５００〜６００において検出され、時刻ｔ３から親局２００および子局５００〜６００は送信待ち時間のカウントを開始する。親局２００は、状変クリア信号のための待ち時間Ｔ３のカウントを開始する。次送信局である子局５００は、待ち時間Ｔ２１のカウントを開始する。次々送信局である子局６００は、待ち時間Ｔ２２のカウントを開始する。この状況においては子局５００の送信待ち時間Ｔ２１が一番短いため、時刻ｔ３から時間Ｔ２１経過後に子局５００は停電状変（異常検知信号）を親局２００に送信する。親局２００、子局６００は、この異常検知信号の先行キャリアを検知すると待ち時間のカウントをクリアする。   The rear carrier of the power failure status change signal transmitted by the slave station 400 is detected in the master station 200 and the slave stations 500 to 600, and the master station 200 and the slave stations 500 to 600 start counting the transmission waiting time from time t3. The master station 200 starts counting the waiting time T3 for the status change clear signal. The slave station 500, which is the next transmitting station, starts counting the waiting time T21. The slave station 600, which is the transmitting station one after another, starts counting the waiting time T22. In this situation, since the transmission waiting time T21 of the slave station 500 is the shortest, the slave station 500 transmits a power failure state change (abnormality detection signal) to the master station 200 after the time T21 has elapsed from time t3. When the master station 200 and the slave station 600 detect the preceding carrier of the abnormality detection signal, the master station 200 and the slave station 600 clear the waiting time count.

子局５００により送信された停電状変信号の後方キャリアが親局２００、子局６００において検出され、時刻ｔ４から親局２００および子局６００は送信待ち時間のカウントを開始する。親局２００は、状変クリア信号のための待ち時間Ｔ３のカウントを開始する。次送信局である子局６００は、待ち時間Ｔ２１のカウントを開始する。この状況においては子局６００の送信待ち時間Ｔ２１が一番短いため、時刻ｔ４から時間Ｔ２１経過後に子局６００は停電状変（異常検知信号）を親局２００に送信する。親局２００は、この異常検知信号の先行キャリアを検知すると待ち時間のカウントをクリアする。   The rear carrier of the power failure status change signal transmitted by the slave station 500 is detected in the master station 200 and the slave station 600, and the master station 200 and the slave station 600 start counting the transmission waiting time from time t4. The master station 200 starts counting the waiting time T3 for the status change clear signal. The slave station 600, which is the next transmitting station, starts counting the waiting time T21. In this situation, since the transmission waiting time T21 of the slave station 600 is the shortest, the slave station 600 transmits a power failure change (abnormality detection signal) to the master station 200 after the time T21 has elapsed from time t4. When the master station 200 detects the preceding carrier of the abnormality detection signal, the master station 200 clears the waiting time count.

子局６００により送信された停電状変信号の後方キャリアが親局２００において検出され、時刻ｔ５から親局２００は、状変クリア信号のための待ち時間Ｔ３のカウントを開始する。時刻ｔ５から時間Ｔ３経過後に親局２００は状変クリア信号を送信する。   The rear carrier of the power failure status change signal transmitted by the slave station 600 is detected in the master station 200, and from time t5, the master station 200 starts counting the waiting time T3 for the status change clear signal. After time T3 has elapsed from time t5, master station 200 transmits a status change clear signal.

次に、子局３００〜６００が何らかの理由により停電状変信号を送信できなかった場合の処理について説明する。ここでは図４に示すように、時刻ｔ２〜ｔ３の区間において子局４００が停電状変信号を送信できなかった場合を想定する。この場合、時刻ｔ２から時間Ｔ２２経過後に子局５００が停電状変（異常検知信号）を親局２００に送信する。   Next, processing when the slave stations 300 to 600 cannot transmit the power failure status change signal for some reason will be described. Here, as shown in FIG. 4, it is assumed that the slave station 400 cannot transmit the power failure state change signal in the section from time t2 to time t3. In this case, the slave station 500 transmits a power outage change (abnormality detection signal) to the master station 200 after time T22 has elapsed from time t2.

子局５００により送信された停電状変信号の後方キャリアが親局２００、子局４００，６００において検出され、時刻ｔ１３から親局２００および子局４００，６００は送信待ち時間のカウントを開始する。親局２００は、状変クリア信号のための待ち時間Ｔ３のカウントを開始する。次送信局である子局６００は、待ち時間Ｔ２１のカウントを開始する。子局４００は、優先指定局、次送信局、次々送信局のいずれにも当てはまらなくなるため、送信待ち時間Ｔ３０のカウントを開始する。この状況においては子局６００の送信待ち時間Ｔ２１が一番短いため、時刻ｔ１３から時間Ｔ２１経過後に子局６００は停電状変（異常検知信号）を親局２００に送信する。親局２００、子局４００は、この異常検知信号の先行キャリアを検知すると待ち時間のカウントをクリアする。   The rear carrier of the power failure state change signal transmitted by the slave station 500 is detected in the master station 200 and the slave stations 400 and 600, and the master station 200 and the slave stations 400 and 600 start counting the transmission waiting time from time t13. The master station 200 starts counting the waiting time T3 for the status change clear signal. The slave station 600, which is the next transmitting station, starts counting the waiting time T21. Since the slave station 400 does not apply to any of the priority designation station, the next transmission station, and the subsequent transmission station, the slave station 400 starts counting the transmission waiting time T30. In this situation, since the transmission waiting time T21 of the slave station 600 is the shortest, the slave station 600 transmits a power failure state change (abnormality detection signal) to the master station 200 after the time T21 has elapsed from time t13. When the master station 200 and the slave station 400 detect the preceding carrier of the abnormality detection signal, the master station 200 and the slave station 400 clear the wait time count.

子局６００により送信された停電状変信号の後方キャリアが親局２００、子局４００において検出され、時刻ｔ１４から親局２００および子局４００は送信待ち時間のカウントを開始する。親局２００は、状変クリア信号のための待ち時間Ｔ３のカウントを開始する。子局４００は、ここでも優先指定局、次送信局、次々送信局のいずれにも当てはまらないため、送信待ち時間Ｔ３０のカウントを開始する。この状況においては子局４００の送信待ち時間Ｔ３０が一番短いため、時刻ｔ１４から時間Ｔ３０経過後に子局４００は停電状変（異常検知信号）を親局２００に送信する。親局２００は、この異常検知信号の先行キャリアを検知すると待ち時間のカウントをクリアする。子局４００により送信された停電状変信号の後方キャリアが親局２００において検出され、時刻ｔ１５から親局２００は、状変クリア信号のための待ち時間Ｔ３のカウントを開始する。時刻ｔ１５から時間Ｔ３経過後に親局２００は状変クリア信号を送信する。   The backward carrier of the power failure state change signal transmitted by the slave station 600 is detected in the master station 200 and the slave station 400, and the master station 200 and the slave station 400 start counting the transmission waiting time from time t14. The master station 200 starts counting the waiting time T3 for the status change clear signal. Since the slave station 400 does not apply to any of the priority designation station, the next transmission station, and the next transmission station, the slave station 400 starts counting the transmission waiting time T30. In this situation, since the transmission waiting time T30 of the slave station 400 is the shortest, the slave station 400 transmits a power failure state change (abnormality detection signal) to the master station 200 after the time T30 has elapsed from time t14. When the master station 200 detects the preceding carrier of the abnormality detection signal, the master station 200 clears the waiting time count. The backward carrier of the power failure status change signal transmitted by the slave station 400 is detected in the master station 200, and from time t15, the master station 200 starts counting the waiting time T3 for the status change clear signal. After time T3 has elapsed from time t15, master station 200 transmits a state change clear signal.

このように、何らかの理由により停電状変信号を送信できなかった子局４００は、他の子局３００，５００，６００による一連の送信処理が終了した後に再送信を行うことになる。   As described above, the slave station 400 that has not been able to transmit the power failure status change signal for some reason performs re-transmission after a series of transmission processes by the other slave stations 300, 500, and 600 are completed.

上述のように子局３００〜６００の送信待ち時間を設定することにより、複数の子局３００〜６００が同時に親局２００へ送信を行う必要がある場合の通信の競合を回避することが理論的には可能である。ところが実際には、各子局３００〜６００におけるタイマの誤差やモデム感度の誤差等により通信の競合が生じてしまうことがある。たとえば、図３の時刻ｔ１〜ｔ２の区間において、タイマの誤差により子局３００による待ち時間Ｔ２０のカウント終了と子局４００による待ち時間Ｔ３０のカウント終了とがほぼ同時刻になってしまい、子局３００と子局４００とからほぼ同時に停電状変信号が送信されてしまったり、時刻ｔ１から時間Ｔ２０経過後に子局３００により送信された異常検知信号の先行キャリアがモデム感度の誤差により子局４００において検知されず、時刻ｔ１から時間Ｔ３０経過後に子局４００により異常検知信号が送信されたりして通信の競合が生じてしまうことがある。しかし本実施形態では、通常時（子局３００〜６００により異常が検出されない時）には、親局２００−子局３００〜６００間において常時ポーリングが行われ、これにより子局３００〜６００において時間計測用のタイマの更新（リフレッシュ）およびキャリア検出用のモデムの感度の調整が行われているため、上述の理由による通信の競合を回避することができる。   It is theoretically possible to avoid contention for communication when a plurality of slave stations 300 to 600 need to transmit to the master station 200 simultaneously by setting the transmission waiting time of the slave stations 300 to 600 as described above. Is possible. Actually, however, communication contention may occur due to a timer error or modem sensitivity error in each of the slave stations 300 to 600. For example, in the section from time t1 to time t2 in FIG. 3, the end of the waiting time T20 by the slave station 300 and the end of the waiting time T30 by the slave station 400 are almost the same time due to a timer error. The power failure state change signal is transmitted almost simultaneously from 300 and the slave station 400, or the preceding carrier of the abnormality detection signal transmitted by the slave station 300 after the elapse of time T20 from the time t1 is caused in the slave station 400 due to an error in modem sensitivity. There is a case where an abnormality detection signal is transmitted by the slave station 400 after the time T30 has elapsed from the time t1 and a communication conflict may occur. However, in the present embodiment, during normal times (when no abnormality is detected by the slave stations 300 to 600), polling is always performed between the master station 200 and the slave stations 300 to 600, whereby the slave stations 300 to 600 can perform time polling. Since the measurement timer is updated (refreshed) and the sensitivity of the modem for carrier detection is adjusted, communication contention due to the above-described reason can be avoided.

本システムを構成する親局および子局は回線上の通信状況（回線の使用中／不使用中）を個々に常時監視し、通知内容に応じて自局の通知のタイミングを１／１０００秒単位で管理する。このタイミング管理を成立させるため、本システムを構成する局すべてが定周期通信（ポーリング）の送受信処理にて回線監視ロジックの同期をとることをソフト手法にて実現する。これにより、ハード的には非同期運用でしかない回線をソフト手法により同期運用として扱えるようになる。   The master and slave stations that make up this system constantly monitor the communication status on the line (whether the line is in use or not in use), and the notification timing of the local station is in units of 1/1000 second according to the notification content. Manage with. In order to establish this timing management, it is realized by a software method that all the stations constituting this system synchronize the line monitoring logic in the transmission / reception processing of the periodic communication (polling). As a result, a line that can only be operated asynchronously in hardware can be handled as a synchronous operation by a software method.

この運用のもとでは、同一回線上に設置された子局が複数のグループに分けられ、各グループについて１つの優先子局が指定される。つまり、優先子局に指定されたリーダ−子局のもとでソフト的にグループ化され集団を形成する。   Under this operation, the slave stations installed on the same line are divided into a plurality of groups, and one priority slave station is designated for each group. That is, software is grouped under the leader slave station designated as the priority slave station to form a group.

優先子局は、回線監視にて状変通知の先導役を最重要事項として処理する。優先子局傘下の同一グループ子局では次のような処理が行われる。自グループのTop（優先子局）の送出電文内容を確認した次子局はスタンバイに入る。マルチドロップの優位性（すべてが通信内容を判読できる）を最大限生かし、次々子局は次子局が通知を出すのを待つ（監視Waitモード）処理に入る。これにより、優先子局が通知すれば傘下の子局は次々に情報の通知を完結できることを保証している。この処理のポイントは、停電状変通知時には決してグループ以外が通信権を取れないように回線空き時間を最小に保つことである。そのため、自分より前の子局が通知しなかった場合は自動的に理論的タイムアップにて通知するようソフト処理を施している。   The priority slave station handles the leading role of the status change notification as the most important matter in line monitoring. The following processing is performed in the same group slave station under the priority slave station. The next slave station that confirms the content of the message transmitted from the Top (priority slave station) of its own group enters standby. Taking full advantage of the multi-drop (all can read the communication contents), the slave station enters the process of waiting for the next slave station to give notification (monitoring wait mode). This guarantees that subordinate slave stations can complete notification of information one after another if the priority slave station notifies. The point of this process is to keep the line idle time to a minimum so that only the group can take the communication right at the time of power failure status change notification. For this reason, software processing is performed to automatically notify at the theoretical time-up when the slave station before itself does not notify.

たとえば一つの回線上に一変電所の６フィーダーエリアの配電線を監視している場合には、優先子局は６グループ分として６局指定され、フィーダー単位でグループが設定される。バンク停電（全フィーダー停電）のときは優先子局ナンバーがもっとも若いものが通知し、次グループ、次々グループと継続する。このグループ、優先指定は親局から遠隔設定にて書き換えが可能で配電線の運用形態の変更に対応可能になっている。   For example, when the distribution lines in the six feeder areas of one substation are monitored on one line, six priority slave stations are designated as six groups, and groups are set in units of feeders. In the event of a bank power outage (all feeder power outages), the one with the lowest priority slave station number will notify and continue with the next group. This group and priority designation can be rewritten by remote setting from the master station, and can respond to changes in the operation mode of the distribution line.

以上のように本実施形態では、ハードによる回線監視機能の強化・管理の充実およびシステムソフト的にグループ化処理の手順実行実現により競合回避が実現されている。   As described above, in the present embodiment, conflict avoidance is realized by strengthening and enhancing management of the line monitoring function by hardware, and by executing the procedure of grouping processing in a system software manner.

なお、上述のグループ化のシステム構成はマルチドロップの優位性を引き出すとともに有線ではないがマルチドロップ的に情報の有無の監視が可能な無線システムには有効である。グループ指定による通知コントロールはシステム機能上ポーリングシステムにコンテンション機能を追加したものであり、特別小電力無線を使用した監視システムにおいても電波法の連続通信時間規制の制約を回避したもので構築できる。   The grouping system configuration described above is effective for a wireless system that draws out the advantages of multidrop and is not wired but can monitor the presence of information in a multidrop manner. Notification control by group designation is a system function that adds a contention function to a polling system, and can be constructed even in a monitoring system using a special low-power radio system that avoids the restrictions on continuous communication time regulations of the Radio Law.

本発明はマルチドロップ方式の通信システムに有用であり、たとえば、配電線遠方監視制御システムにおける親局−子局間の通信等に適用可能である。   The present invention is useful for a multi-drop communication system, and can be applied to, for example, communication between a master station and a slave station in a distribution line remote monitoring and control system.

さらに、無線を伝送媒体にしたシステムにおいても伝送路と親局・子局の関連性から本発明は最適である。本発明によれば伝送路として空中線伝送方式を採用し且つ周波数割り当てが限定された条件（１ｃｈ割り当でも可）で複数（多数）の子機を親／子の従属性を持つシステムに展開が有効である。優先指定を複数設定することにより子機グループを優先子機数分構築でき、同一エリア内の子機すべてに対しシステム的位置づけを割り当てられ高効率的伝送路運用が実現できる。無線の場合は、この方式の採用により優先子機のグループ展開をソフト的に定義し実施する事で有線方式のケーブル敷設の物理的制約を回避できる事から優先子機をブランチ起点とした伝送路のツリー構築が実現され事実上伝送路長（運用管理エリア）を広げることが付帯的に実現される。   Further, the present invention is optimal in a system using a radio as a transmission medium because of the relationship between the transmission path and the master station / slave station. According to the present invention, an antenna transmission system is adopted as a transmission line, and a plurality of (many) slave units can be expanded to a system having parent / child dependency under conditions where frequency allocation is limited (1ch allocation is also possible). It is valid. By setting a plurality of priority designations, it is possible to construct as many slave units as the number of priority slave units, assigning system positions to all the slave units in the same area, and realizing highly efficient transmission line operation. In the case of wireless, by adopting this method and defining and implementing group expansion of priority slave units in software, the physical restrictions of wired cable installation can be avoided. As a result, the tree construction is effectively realized and the transmission line length (operation management area) is effectively increased.

本発明の実施形態による配電線遠方監視制御システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the distribution line remote monitoring control system by embodiment of this invention. 通常時における親局・子局の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the main | base station and a sub_station | mobile_unit in normal time. 停電発生時における親局・子局の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the main | base station and a substation at the time of a power failure generation | occurrence | production. ある子局が送信できなかったときの動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement when a certain sub_station | mobile_unit cannot transmit.

符号の説明Explanation of symbols

１００ 通信路
２００ 親局
３００，４００，５００，６００ 子局

100 communication channel 200 master station 300, 400, 500, 600 slave station

Claims (3)

親局と複数の子局とが共通の通信路を介して情報のやりとりを行うマルチドロップ方式の通信システムであって、
前記親局および前記複数の子局の各々によって前記通信路上に送信された信号の前後には、先行キャリアおよび後方キャリアがそれぞれ付加されており、
前記親局は、前記通信路上に送信された信号の前後に付加された先行キャリアおよび後方キャリアを検出することによって前記通信路上で通信が行われていない状態である否かを判定し、前記通信路上で通信が行われていない状態が第１の時間継続するたびに前記複数の子局の各々にポーリング信号を送信するものであり、
前記複数の子局の各々は、前記親局からのポーリング信号を受信するたびに当該ポーリング信号に付加された先行キャリアおよび後方キャリアを利用してキャリア監視時間計測用のタイマを更新するとともにキャリア検出用のモデムの感度を調整することによって同期を確立し、前記通信路上に送信された信号の前後に付加された先行キャリアおよび後方キャリアを検出することによって前記通信路上で通信が行われていない状態である否かを判定し、監視対象の異常を検知したときには、前記通信路上で通信が行われていない状態が第２の時間継続した後に異常検知信号を前記親局に送信するものであり、
前記第２の時間は前記第１の時間よりも短い
ことを特徴とする通信システム。 A multi-drop communication system in which a master station and a plurality of slave stations exchange information via a common communication path,
Before and after the signal transmitted on the communication path by each of the master station and the plurality of slave stations, a preceding carrier and a rear carrier are respectively added,
The master station determines whether or not communication is being performed on the communication path by detecting a preceding carrier and a back carrier added before and after a signal transmitted on the communication path, and the communication A polling signal is transmitted to each of the plurality of slave stations each time a state in which communication is not performed on the road continues for a first time,
Each time the plurality of slave stations receive a polling signal from the master station, they update the carrier monitoring time measurement timer using the preceding carrier and the rear carrier added to the polling signal and detect the carrier. A state in which communication is not performed on the communication path by establishing synchronization by adjusting the sensitivity of the modem for use and detecting preceding and rear carriers added before and after the signal transmitted on the communication path When an abnormality to be monitored is detected and an abnormality to be monitored is detected, an abnormality detection signal is transmitted to the master station after a state in which communication is not performed on the communication path continues for a second time,
The communication system, wherein the second time is shorter than the first time. 請求項１において、
前記複数の子局には、前記異常検知信号の送信に関する優先順位が定められており、
前記第２の時間は、前記優先順位に応じて子局ごとに異なる
ことを特徴とする通信システム。 In claim 1,
In the plurality of slave stations, a priority order regarding transmission of the abnormality detection signal is determined,
The communication system characterized in that the second time is different for each slave station according to the priority. 請求項１において、
前記複数の子局の各々は、前記異常検知信号の送信ができなかったときには、前記通信路上で通信が行われていない状態が第３の時間継続した後に前記異常検知信号を前記親局に再送信するものであり、
前記第３の時間は、前記第２の時間よりも長く前記第１の時間よりも短い
ことを特徴とする通信システム。 In claim 1,
When each of the plurality of slave stations cannot transmit the abnormality detection signal, the abnormality detection signal is retransmitted to the parent station after a state in which communication is not performed on the communication path continues for a third time. Is to send,
The communication system, wherein the third time is longer than the second time and shorter than the first time.
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