JPS62227239A - 多重伝送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の分野〕 本発明は１次局（親局）と複数個の２次局（子局）を専
用の２芯線でデジチェーン式に接続して構成された多重
伝送装置に関するものである。

〔発明の概要〕

本発明による多重伝送装置は、各２次局にパラメータを
あらかじめ送出し次いでリセット信号を送出した後順次
２次局とのデータ伝送を行う１次局と、該１次局にデジ
チェーン式に連続して接続され、１次局より与えられる
パラメータを所定の演算式によって演算し受信データを
計数すると共に、その計数値を演算値と比較してそれら
が一致するときに１次局とのデータ伝送を行う２次局と
により多重伝送装置を構成したものである。そして２次
局から１次局に対してデータが送出されないときには１
次局より故障した２次局の代わりにダミー信号を送出す
ることによってシステムを停止させることなくデータ伝
送を継続するようにしている。

〔従来技術とその問題点〕

一般に２芯専用線で１次局と複数個の２次局とを接続し
てデータ伝送システムを構成する多重伝送装置にあって
は、共通のバス上の任意の点に２次局を接続するマルチ
ドロップ方式が取られることが多く、この場合には２次
局に夫々固有のアドレスを設定する必要がある。このよ
うなアドレス設定は通常各２次局に設けられたＤＩＰス
イッチ等によって設定される。

しかるに２次局を極めて小型化する必要がある場合には
、ＤＩＰスイッチによって小型化が制約されるという問
題点がある。更に多数の２次局を一時に設置する場合に
はアドレスの設定は比較的容易であるが、多重伝送装置
のシステム構成後に２次局数を増減する場合にはアドレ
スが連続しないこととなったり、又同じアドレスに誤っ
て複数の２次局を設定する可能性があり、伝送誤りが生
じるという問題点があった。又２次局設置現場での作業
を容易にするために各２次局にアドレスを指定しないシ
フトレジスタ方式も知られているが、この方式ではデー
タ信号の他にクロック信号用の信号線が必要となり安価
な２芯線を用いて伝送システムを構成することができず
、伝送ケーブルの価格が上昇するという問題点があった
。又各２次局に固有のアドレスを設定しそのアドレスを
用いてデータ伝送を行う場合には、２次局数が多く伝送
されるデータ数が少なければアドレスの伝送に時間がか
かるためデータ伝送の効率が低下するという問題点があ
った。

〔発明の目的〕

本発明はこのような従来の多重伝送装置の問題点に鑑み
てなされたものであって、ＤＩＰスイッチを用いて各２
次局にアドレスを設定する必要がなく、又伝送データ内
に各２次局についてのアドレスを付加することがなく、
一部の２次局が故障した場合にもそのまま継続して他の
２次局とのデータ伝送を行うことができる多重伝送装置
を提供することを目的とする。

〔発明の構成と効果〕

本発明は１次局と複数個の２次局が伝送線でデジチェー
ン式に接続された多重伝送装置であって、１次局は、各
２次局に順次所定のパラメータを送信するパラメータ送
信手段と、アドレス設定時にポーリング信号を最先順位
の２次局に送出するポーリング信号送出手段と、各２次
局にリセット信号を送出するリセット信号送信手段と、
最先順位の２次局より順次所定間隔毎に各２次局とデー
タ伝送を行うデータ伝送手段と、各２次局からデータが
所定時間内に得られないときにダミー信号を送出するダ
ミー信号送出手段と、を有し、各２次局は、入出力端間
に接続されデータ信号、ダミー信号及びリセット信号を
通過させポーリング信号を遮断するフィルタ手段と、１
次局又は上位の２次局から与えられるポーリング信号の
受信後に１次局より与えられるパラメータを受信し所定
の演算式によって演算された値を保持する演算保持手段
と、伝送線上に送出されるデータ数を計数する受信カウ
ンタと、１次局に対してデータ信号を送出するデータ信
号送信手段と、受信カウンタの計数値及び演算保持手段
の演算値を比較し、それらが一致するときにデータ信号
送信手段に一致信号を与える比較手段と、を具備するこ
とを特徴とするものである。

このような特徴を有する本発明によれば、１次局は伝送
線を介してポーリング信号とパラメータを送出して各２
次局に夫々固有のパラメータを与えている。２次局はこ
のパラメータを所定の演算式により演算して保持し、以
後１次局とのデータ伝送時にはデータ信号を計数して保
持値と比較することにより１次局とデータ伝送を行って
いる。

このような構成により２芯の伝送線のみを用いて各２次
局にデータ伝送を行うことが可能となる。

又各２次局に対してアドレス設定を行わないのでＤＩＰ
スイッチを設ける必要がな（，２次局を小型化すること
ができ２次局の設置時の作業性を向上させることが可能
となる。又伝送データ内にアドレスが付加されないので
、夫々の２次局とのデータ伝送を行う１サイクルの伝送
時間を短くすることができる。特に接続される２次局数
が多くしかも２次局と１次局との伝送データの情報量が
少ない場合には、高速のデータ伝送を行うことが可能と
なる。そしていずれかの２次局が故障して１次局からデ
ータを伝送しても２次局がそれに対して応答しない場合
には、一定時間たてば故障した２次局の代わりに１次局
がダミー信号を送出するようにしている。従って他の２
次局はこのダミー信号を計数することによってそのまま
′ａ続してデータ伝送を続けることができる。

〔実施例の説明〕

第１図は本発明による多重伝送装置の一実施例を示す概
略ブロック図である。本図において１次局１と複数の２
次局２〜６が２芯の伝送線７によってデジチェーン状に
ループ接続されている。即ち１次局の出力端子１−ｏは
最先順位に接続された２次局２の入力端子２−ｉに接続
され、２次局２の出力端子２−ｏは伝送線７によって次
位の２次局３の入力端子３−ｉに接続されている。同様
にして２次局３及び図示しない２次局４，５の出力端子
が夫々次段の２次局４〜６の入力端子に接続されている
。そして最後順位に接続された２次局６の出力端子６−
ｏは伝送線７を介して１次局１の入力端子１−ｉに接続
されている。１次局１はループ状に接続された各２次局
にパラメータ、リセット信号及び送信データを伝え、所
定時間毎に２次局２〜６とデータ伝送を行うものである
。

（１次局の構成） １次局ｌは第２図にその構成を示すように、外部からの
スタート信号に基づいて動作するポーリング信号送信回
路１１とそれによってリセットされるカウンタ１２を有
している。ポーリング信号送信回路１１はスタート信号
が与えられれば、最先順位に接続された２次局２に対し
て例えば周波数ＩＭＩ（ｚで変調されたポーリング信号
を送出するものであり、その後パラメータ送信回路１３
にスタート信号を与える。パラメータ送信回路１３はカ
ウンタ１２の計数値に対応したパラメータを各２次局２
〜Ｇに順次送出すると共にカウンタ１２に計数入力を与
え、全てのパラメータの送出後リセット信号送信回路１
４に動作開始信号を与える。

リセット信号送信回路１４は各データ伝送の１サイクル
の開始時に周波数ＩＭＨｚ以下、例えば６０ＫＨｚのリ
セット信号を送出するものであり、その後データ信号送
受信回路１５に動作開始信号を与える。データ信号送受
信回路１５は出力端子１−ｏ及び入力端子１−ｉに夫々
入出力端が接続され、各２次局からのデータ信号を受信
し各２次局に順次データ信号を送出すると共に、データ
信号の送受信毎にカウンタ１２に計数入力を与える。カ
ウンタ１２は計数入力をアップカウントすると共にその
計数値をパラメータ送信回路１３及び比較器１６とカウ
ントバッファ１７に与える。又１次局１の入力端子１−
ｉにはポーリング信号受信回路１８が接続される。ポー
リング信号受信回路１８はカウントバッファ１７にセン
ト信号を与えると共にパラメータ送信回路１３より引き
続くパラメータの送信を停止し、リセット信号送信回路
１４にリセット信号を送出するタイミングを与え、更に
カウンタ１２をリセットするものである。カウントバッ
ファ１７はセット信号が与えられたときのカウンタ１２
の計数値、即ち接続されている２次局の局数を保持する
と共にそのデータを比較器１６に与える。比較器１６は
カウンタ１２の計数値が保持されている２次局数に一致
すればパラメータ送信回路１３の動作を停止し、リセッ
ト信号送信回路１４に再送出力・を与えるものである。

そしてデータ信号送受信回路の受信完了出力はタイマ１
９にも与えられる。タイマ１９は１次局ｌより各２次局
にデータを送出した後２次局からのデータが受信される
までの時間以上の時間があらかじめ設定されており、そ
の時間を越えればタイムアウト信号をダミー信号送信回
路２０に送出すると共にタイマ動作を停止するものであ
る。ダミー信号送信回路２０はいずれかの２次局よりデ
ータ信号が受信されないときには２次局に代わって伝送
線７上にダミー信号を送出するものである。

（２次局の構成） 第３図は２次局２の構成を示すブロック図であるが、他
の２次局３〜６についても同様の構成を有している。さ
て２次局２の入力端子２−４にはローパスフィルタ２１
とポーリング信号受信回路２２、パラメータ受信回路２
３及びリセット信号受信回路２４とデータ信号受信回路
２５が接続されている。ローパスフィルタ２１はＬＣか
ら成る受動フィルタであって、電源状態にかかわらずポ
ーリング信号として用いられる周波数ＩＭｔｌｚの信号
を遮断し、伝送線７より送出される周波数ＩＭＨ，＋以
下、例えば６０ＫＨｚで変調されたデータ信号、ダミー
信号とリセット信号をそのまま出力端子２−。

に伝えるものである。ポーリング信号受信回路２２は伝
送線７を介して与えられるポーリング信号を受信し、ポ
ーリング信号送信回路２６に送出のタイミングを与える
と共にパラメータ受信回路２３及び演算保持回路２７に
セット信号を与えるものである。又データ信号受信回路
２５はデータ信号受信毎に受信カウンタ２８に計数入力
を与え、比較器２９からイネーブル信号が与えられれば
受信したデータ信号を外部に出力するものである。

演算保持回路２７の保持データ及び受信カウンタ２８の
計数値は比較器２９に与えられる。比較器２９はこれら
のデータが一致するかどうかを判別するものであって、
一致する場合にはデータ信号受信回路２５にイネーブル
信号を与え、同時に受信カウンタ２８の計数を停止する
と共にデータ信号送信回路３０に送信タイミングを与え
るものである。データ信号送信回路３０は出力端が端子
２−ｏに接続され、入力されたデータを伝送線７上に送
出するものである。

（本実施例の動作） 次にフローチャート及びタイムチャートを参照しつつ本
実施例の動作について説明する。第４図及び第５図は夫
々１次局１及び各２次局２〜６の動作を示すフローチャ
ートであり、第６図は初期のパラメータ設定処理、第７
図及び第８図はデータ伝送時の各局の送出信号を示すタ
イムチャートである。まず１次局１に外部よりスタート
信号が与えられると動作を開始し、ステップ４１．４２
においてカウンタ１２がクリアされポーリング信号送信
回路１１よりポーリング信号Ｐ１が第６図（ａｌに示す
ように送出される。そしてステップ４３．４４において
ポーリング信号送出後カウンタ１２がインクリメントさ
れ、２次局２に対するパラメータＡ（１）を送出する。

各２次局２は動作開始後ステップ６１においてポーリン
グ信号を待受けており、２次局２はポーリング信号Ｐ１
を受信するとステップ６２に進んでパラメータ受信回路
２３よりパラメータＡ　（ｎ）を受信する。そしてその
データは演算保持回路２７に与えられ、次式によって演
算値を算出する。

ン寅算イＵ＝Ａ（ｎ）ｘ２　　　１　　　　　　（ｎ＝
１　〜５）この演算値は演算保持回路２７によって保持
される。ここで１次局１から送出されるパラメータＡ（
ｎｌがカウンタ１２の計数値ｎに等しいものとすると、
２次局２には演算値として１が保持される。

次いでステップ６３に進んでポーリング信号送信回路２
６より第６図（ｂ）に示すように２次局３に対するポー
リング信号Ｐ２を送出する。１次局ｌはステップ４５に
おいてパラメータの送信後ポーリング信号を受信しなけ
れば所定時間後ステップ４３に戻ってカウンタ１２をイ
ンクリメントし、次いでパラメータＡ（２１（＝２）を
送出する。２次局３も同様の処理を行いポーリング信号
Ｐ２を受信した後、上記の演算値この場合には３を演算
保持回路２７に保持する。そして２次局４〜６について
も夫々演算値５，７．９を演算保持回路に保持する。こ
うして全ての２次局２〜６に対して演算値を設定し終え
ると、最後順位の２次局６は第６図［ｆ＞に示すように
ポーリング信号Ｐ６を伝送線７を介して１次局１に与え
る。１次局１はポーリング信号受信回路１８によりポー
リング信号Ｐ６を受信すると、ステップ４６に進んでカ
ウントバッファ１７にカウンタ１２の計数値ｎをセット
し、パラメータの送信を停止してパラメータ設定処理を
終了する。

そうすればカウントバッファ１７には接続されている２
次局数、この場合には５が保持されることとなる。

次にデータ送受信動作を開始すると１次局１はステップ
４７より４８に進んでカウンタ１２をリセットし、リセ
ット信号送信回路１４より第７図（ａｌに示すようにリ
セット信号Ｒを送出する。リセット信号Ｒの周波数はポ
ーリング信号より十分低く、各２次局のローパスフィル
タ２１を通過して全ての２次局２〜６のリセット信号送
信回路２４によってリセット信号が受信され、受信カウ
ンタ２８がリセットされる（ステップ６４．６５）。１
次局１はステップ５０に進んで最先順位の２次局２に対
するデータ信号Ｔ１を送出し、その後送出を終えるとス
テップ５１に進んでタイマ１９の動作を開始して２次局
からのデータを待受ける。そうすれば２次局２はステッ
プ６６においてデータ信号を受信し受信カウンタ２８を
インクリメントする。そして比較器２９によって２次局
２の演算保持回路２７に保持されている演算値が受信カ
ウンタ２８の計数値、この場合には１が等しいかどうか
を判別する。２次局２ではこの値が等しく他の２次局３
〜５は全てこの値が一致しないので、２次局２のみがス
テップ６９．７０に進んで第７図（ｂ）に示すようにデ
ータ信号Ｒ１を１次局に対して送出し、データ信号受信
回路２５にイネーブル信号を与えて受信データＴＩを外
部に出力する。一方他の２次局はステップ６６に戻って
次のデータ信号を待受ける。

さて１次局１は２次局２からのデータ信号Ｒ１を受信す
ると（ステップ５２）、ステップ５３に進んでタイマ１
９の動作を停止しステップ５４においてカウンタ１２を
インクリメントする。そしてステップ５５に進んでカウ
ンタ１２の計数値がカウントバッファ１７に保持されて
いる２次局数に等しいかどうかをチェックする。この値
が等しくなければステップ５０に戻ってカウンタ１２の
計数値に基づき第７図ｆａｔに示すように２次局３に対
するデータ信号Ｔ２を送出する。２次局３はデータ信号
Ｔｌ。

Ｒ１及びＴ２が伝送線７上に送出されるため受信カウン
タ２８によってそのデータ数を計数しており、データＴ
２が送出されれば２次局３内の演算保持回路２７内の演
算値（＝３）と等しいので２次局３のみがステップ６９
．　Ｔｏに進んでデータ信号Ｒ２を送信して受信データ
Ｔ２を外部に出力し、他の２次局２及び４，５はステッ
プ６６に戻って次のデータ信号を待受ける。こうすれば
第７図（ａ）。

（Ｃ１に示すように２次局３のみが１次局１とのデータ
伝送を行うことことができる。以後２次局４゜５につい
ても同様にして伝送線７上に送出されるデータ信号数を
受信カウンタによって計数し・計数値と保持されている
演算値が一致する場合にのみ受信したデータ信号Ｔ３〜
Ｔ５を外部に出力し、１次局に対してデータ信号Ｒ３，
Ｒ４，Ｒ５を夫々送出する。こうすれば各２次局にアド
レスを設定することなく１次局１と複数個の２次局間で
データ伝送を行うことができる。

さていずれかの２次局が故障して１次局からデータを伝
送してもそれに対して応答しないことがあり得る。第８
図のタイムチャートは２次局３が故障した場合のタイム
チャートを示すものであって、２次局２に対しデータ信
号Ｔｌを送出した後２次局２からのデータ信号Ｒ１を受
信し、次いで２次局３に対するデータ信号Ｔ２を送出す
る。このときデータ信号Ｔ２の送出後の時刻ｔ１よりス
テップ５１においてタイマ１９の動作が開始している。

しかし２次局３が故障しており２次局３から１次局１に
対してデータ信号が得られない場合には、タイマ時間Ｔ
を有するタイマ１９がタイムアンプする。そうすればス
テップ５６よりステップ５７に進んでダミー信号の開始
信号がダミー信号送信回路２０に伝えられ、第８図（ａ
）に示すようにステップ５７においてダミー信号送信回
路よりデータ線７上にダミー信号りが送出される。この
ダミー信号りは１次局ｌと各２次局とのデータ伝送時に
用いられる信号と同一の性質を有するため、各２次局２
゜４〜６はこのダミー信号りをデータ信号として受信し
て夫々の受信カウンタをインクリメントする（ステップ
６６、６７）。次いで１次局１はステップ５３に進んで
タイマ１２を停止し、カウンタ１２をインクリメントし
た後ステップ５０に戻って２次局４に対してデータ信号
Ｔ３を送出する。そうすれば２次局４の受信カウンタが
インクリメントされる。カウンタの計数値は２次局４に
設定された設定値と一致しているため、２次局４より第
８図（ｄ）に示すように１次局１に対してデータ信号Ｒ
３が送出される。以後の動作は前述した第７図の場合と
同様である。このように特定の２次局からデータ信号が
送出されない場合には１次局１より故障した２次局に代
わってダミー信号りを送出することによってデータ伝送
を継続することができる。

尚本実施例は５台の２次局を用いた多重伝送装置につい
て説明したが、更に多数の２次局を用いて同様のシステ
ムを構成することができることはいうまでもない。又本
実施例では各２次局にデータ信号をそのまま通過させポ
ーリング信号のみを遮断するためローパスフィルタを設
けたが、ポーリング信号の周波数のみを遮断する帯域連
断フィルタを用いてもよい。又、ポーリング信号として
低い周波数の信号を用いデータ信号、ダミー信号及びリ
セット信号をポーリング信号より高い周波数で変調する
ことにより、各２次局のフィルタをポーリング周波数だ
けを遮断するバイパスフィルタを用いて構成することも
可能である。

更に本実施例では各２次局と１次局とのデータ伝送を交
互に行う多重伝送装置について説明したが、各２次局が
送信のみの機能を有する２次局である場合にも、データ
伝送時に伝送線上に送出されるデータ数を演算する演算
保持回路の演算式を異ならせることによって本発明によ
る多重伝送装置を適用することが可能である。

更に最後順位の２次局の出力端を１次局の入力端に与え
てループ式に接続することなく、最後順位の２次局にエ
ンド局を接続してポーリング信号が受信されれば、エン
ド信号を１次局に返送するようにしてデジチェーン式に
接続してもよい。この場合にはループ接続でなく直線式
に接続することができるので、伝送線を短縮することが
可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による多重伝送装置の一実施例を示す概
略ブロック図、第２図は本実施例による多重伝送装置の
１次局ｌの構成を示すブロック図、第３図は本実施例に
よる２次局の構成を示すブロック図、第４図は１次局、
第５図は各２次局の動作を示すフローチャート、第６図
は各２次局にパラメータを設定する際の初期動作時の各
局の出力を示すタイムチャート、第７図は通常のデータ
伝送時の各局の出力を示すタイムチャート・第８図は２
次局３が故障した場合のデータ伝送時の各局の出力を示
すタイムチャートである。 トー・−・１次局　　２〜６・−・−２次局　　７−・
−・−伝送線　　１１．２６−・−・ポーリング信号送
信回路１２・・・−・・カウンタ　　１３−　・・−パ
ラメータ送信回路　　１４・−・・−リセット信号送信
回路　　１５・−・−・データ信号送受信回路　　１６
．２９−・−比較器　　１７・・−・・−カウントバッ
ファ　　１９−−−−−−−一タイマ　　２０−・・−
ダミー信号送信回路　　２１・−・−・ローパスフィル
タ　　２３・・−・・−パラメータ受信回路　　２５−
・・−・・データ信号受信回路　　２７・−一・−演算
保持回路　　２８−・−受信カウンタ　　３０・・−・
−・・−データ信号送信回路特許出願人　　　立石電機
株式会社 代理人　弁理士　岡本宜喜（他１名） 第１図 第　２　図 ７ＦＩ＋入　スグート 第３図 第５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）１次局と複数個の２次局が伝送線でデジチェーン
   式に接続された多重伝送装置であって、前記１次局は、 各２次局に順次所定のパラメータを送信するパラメータ
   送信手段と、 アドレス設定時にポーリング信号を最先順位の２次局に
   送出するポーリング信号送出手段と、各２次局にリセッ
   ト信号を送出するリセット信号送信手段と、 最先順位の２次局より順次所定間隔毎に各２次局とデー
   タ伝送を行うデータ伝送手段と、前記各２次局からデー
   タが所定時間内に得られないときにダミー信号を送出す
   るダミー信号送出手段と、を有し、 前記各２次局は、 入出力端間に接続されデータ信号、ダミー信号及びリセ
   ット信号を通過させポーリング信号を遮断するフィルタ
   手段と、 前記１次局又は上位の２次局から与えられるポーリング
   信号の受信後に前記１次局より与えられるパラメータを
   受信し所定の演算式によって演算された値を保持する演
   算保持手段と、伝送線上に送出されるデータ数を計数す
   る受信カウンタと、 １次局に対してデータ信号を送出するデータ信号送信手
   段と、 前記受信カウンタの計数値及び演算保持手段の演算値を
   比較し、それらが一致するときにデータ信号送信手段に
   一致信号を与える比較手段と、を具備することを特徴と
   する多重伝送装置。
2. （２）前記１次局及び前記各２次局のポーリング信号送
   出手段により送出されるポーリング信号はデータ信号、
   ダミー信号及びリセット信号より高い周波数を有する信
   号であり、前記各２次局のフィルタ手段は該ポーリング
   信号を遮断しデータ信号、ダミー信号及びリセット信号
   を通過させるローパスフィルタであることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の多重伝送装置。