JPH0157399B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一系列の伝送線路に複数の端末機を並
列に接続し、所望の端末機を順次に呼び出してそ
の端末動作を起動する遠隔制御システムに関し、
特に所望の端末機が順次に呼び出されていること
を確認する手段を具備した端末機の遠隔制御シス
テムに関するもので、例えば複数の警戒区域に一
系列の伝送線路に沿つて並列接続した複数の超音
波送受信用端末機を配して時分割方式に制御する
超音波警報システムや複数の冷凍室に一系列の伝
送線路に沿つて並列接続した複数の温度検出制御
用端末機を配し、同じく時分割方式に制御する冷
凍管理システム等に適用して有効に利用すること
ができる。

従来、この種の遠隔制御システムにおいて、所
望の端末機が呼び出されたことを確認する方法と
して、呼び出された端末機が自分の機番を符号化
して伝送線路を通じて呼び出した相手方、例えば
中央制御装置に送信し、確認を取る所謂アンサー
バツク方式が汎用されている。この方式は、所望
の端末機が正しく呼び出されているかどうかを確
認する上で、非常に信頼性が高く、電話回線を用
いたデータ通信システム等で多く採用されてい
る。然しながら、回路構成、制御方法が複雑にな
り、比較的単純な機能しか持たない端末機を遠隔
制御するシステムに適用した場合には徒らにコス
ト高になる不都合がある。従つてこのような単純
機能の端末機の遠隔制御システムにおいては、各
端末機毎に専用の伝送線路を用いて各個に確実な
制御をおこなう方式を採るのが普通である。然し
ながら、この場合には多数の伝送線路の配線が必
要となり、従つて配線工事費の面でコスト上昇を
避け得ない不都合がある。

依つて本発明は斯る従来の遠隔制御システムに
伴う欠点を排し、一系列の伝送線路に並列に接続
した複数の端末機の端末動作を順次に起動する場
合に所望の端末機が正確に呼び出されたか否かを
確認する手段を具備した警報システム等における
端末機の遠隔制御システムを提供するものであ
る。

本発明によれば、一系列の伝送線路に複数の端
末機を並列に接続し、該複数の端末機を遠隔配置
の制御機から時系列的に前記伝送線路を介して順
次に呼び出して端末動作させる端末機の遠隔制御
システムにおいて、前記端末機は各々が一定の電
気回路定数を具備すると共にスイツチ手段を介し
て前記伝送線路に接続され、前記各端末機に該各
端末機の個有番号を予め設定する計数回路を設
け、前記制御機からの制御信号に応動して発せら
れる駆動信号によつて前記各端末機の計数回路の
計数動作を駆動させると共に計数値が該個有番号
に一致したとき前記伝送線路と前記各端末機間を
前記スイツチ手段を介して閉成するようにし、か
つ前記伝送線路へ前記各計数回路の前記駆動信号
を順次に送出する毎に、前記伝送線路の信号取り
出し部により得られる前記各端末機の電気定数に
応じた電気レベル値を前記信号取り出し部から前
記制御機に送出して、該電気レベル値の高低から
前記伝送線路に接続閉成された端末機を前記制御
機により遠隔的に検出し、その検出した端末機の
電気レベル値が前記各端末機の電気定数から決定
される一定値と違わないことを確認することによ
り、前記複数の端末機が順次に前記伝送線路に接
続されたことを確認する警報システム等における
端末機の遠隔制御システムが提供される。以下、
本発明を添付図面に示す実施例に基き詳細に説明
する。

第１図は本発明を超音波警報システムに適用し
た実施例を示すブロツク図である。同図に示す超
音波警報システムにおいては、中央の制御機５０
が二本の信号線からなる一系列の伝送線路L₁，
L₂に並列に接続された複数の超音波受信用端末
機T₁，T₂，…T_o…T_Nを一定の時間間隔で個別に
呼び出し、制御信号を送入することによつて呼び
出した端末機T_oから超音波のパルス波を警戒区
域の空中に発射させ、その区域内からの反射波を
再び端末機T_oで受信し、演算増幅器６で増幅し
て中央制御機５０に伝送する。中央制御機５０に
おいては、端末機T_oから伝送されてきた超音波
の反射波を増ろ波器５、整流器４、Ａ／Ｄ変換器
３を介してマイクロプロセツサとメモリ手段を中
心として構成された演算処理装置２で時間軸に沿
つた一つの反射波パターンとして認識する。そし
て各端末機T₁…T_N毎にこの反射パターンをメモ
リ手段に記憶しておき、一台の中央制御機５０で
複数の超音波送受信用端末機T₁…T_o…T_Nを時分
割により制御するものである。即ち、例えば端末
機T_oの警戒区域に侵入者が存在すると、該端末
機T_oのその際の反射波パターンが侵入者の存在
しないときに記憶していた基準となる反射波パタ
ーンと異なることが演算処理装置２内で判別さ
れ、その結果として警報装置のブザー１を駆動す
る警報信号を送出し、該ブザー１を鳴動させるも
のである。然るに伝送線路L₁，L₂に雷等の電気
的雑音が混入したり、又は他の理由で所望の端末
機T_oの呼び出しが正確に行われず、別の端末機
が伝送線路L₁，L₂を介して呼び出されたり、或
いは二台の端末機が同時に伝送線路L₁，L₂に閉
成接続されて呼び出される状態が発生すると、当
然に基準の反射波パターンとの差異が生じ、誤つ
て侵入者の存在として警報を出してしまうことに
なる。依つて本発明はかかる誤動作を防止せんと
するものであり、以下に本発明の特徴的構成に就
いて説明する。

さて、本発明においては、上述した諸構成要素
のうちでＡ／Ｄ変換器３を２チヤンネル入力の
Ａ／Ｄ変換器によつて形成し、超音波の反射波と
伝送線路に流れる直流的な電流の２種類のアナロ
グデータをデイジタルデータに変換し、演算処理
装置２に該デイジタルデータを供給するように構
成している。なお、このＡ／Ｄ変換器３のチヤン
ネルの選択は、演算処理装置２の制御信号Ｓによ
つて制御される。また整流器４は反射波をAM
（振幅変調）検波する作用をし、増ろ波器５は超
音波反射波の周波数成分を選択して、その選択し
た周波数成分を増幅する作用をする。また演算増
幅器６は伝送線路L₁に流れる交流的な超音波反
射波の電流と直流的な各端末機T₁…T_o…T_Nの消
費電流を抵抗R₁の電圧降下分として取り出した
ものを増幅する。さて、伝送線路L₁，L₂には更
に演算処理装置２に制御信号Ｐによつて制御され
ることにより伝送線路L₁，L₂に制御パルスを送
出する制御パルス発生器７が設けられ、この制御
パルス発生器７にはスイツチ接点P₁，P₂，P₃が
内蔵されている。接点P₁，P₂，P₃は切替によつ
て伝送線路L₁に交互に接続される構成が採られ、
また接点P₃は伝送線路L₂に常時、接続されてい
る。制御パルス発生器７の接点P₁，P₂と接点P₃
との間には制御パルスの発生電源E₁，E₂が接続
されている。すなわち、電源E₁は制御パルス発
生器７の接点P₁，P₃間に接続され、電源E₂は同
発生器７の接点P₂，P₃間に接続されている。な
お、伝送線路L₁，L₂は警戒区内、例えば防犯警
戒される建物の中に配線される。つまり、上述か
ら分かるように、上記中央制御器５０、警報装置
のブザー１、演算増幅器６、電源E₁，E₂を備え
た制御パルス発生器７は、端末器T₁…T_Nが接続
される伝送線路L₁及びL₂に対して制御機を構成
しているのである。

次に超音波送受信用端末機T₁…T_o…T_Nの各々
の端末機の内部構成と伝送線路L₁，L₂との接続
関係は第２図に示すブロツク回路図に示されてい
る。同図に示されているように各端末機はパルス
幅の識別回路８、計数器９、ロータリースイツチ
１０、ダイオードD₁，D₂、コンデンサC₁，C₂、
発振器１１、増幅器１２、超音波の発射・受波素
子１３、スイツチ１４等を包含して構成されてい
る。そして伝送線路L₁，L₂から印加されるパル
ス信号のパルス幅は識別回路８によつて識別さ
れ、パルス幅が所定の値以上のときは、計数器の
アドレスロード端子LDに該パルス信号が印加さ
れ、これによつて後述の如く、端末機個有の番号
が計数器９にセツトされる。また計数器９はその
カウント入力端子CLにパルス信号が印加される
都度、その計数内容が１づつ増加し、セツトされ
た数に達すると出力端子CRから出力信号を送出
するプリセツト型の16進アツプカウターとして形
成されている。そしてこの計数器９にはダイオー
ドD₁を介して電源電力が供給され、一方、ダイ
オードD₁はコンデンサC₁に蓄積された電荷が伝
送線路L₁に逆流するのを防止する作用もしてい
る。なおコンデンサーC₁は伝送線路L₁，L₂間に
制御信号が送入されることによつて計数器９の電
源電力に変動が生ずるのを防止する作用をするも
のである。計数器９に対する前述の個有番号のセ
ツトはロータリースイツチ１０によつて行われる
もので、このロータリースイツチ１０は４ビツト
のバイナリーコード信号を送出する形式のもので
ある。端末機T_oの個有番号ｎは該スイツチ１０
の文字面をｎに合せると、そのｎに対応する16進
数がセツトされる。こうしてロータリースイツチ
１０にセツトされた16進数の個有番号ｎは計数器
９のアドレスロード端子LDにパルス信号が入力
されると、それに応じて該計数器９の内部にセツ
トされるのである。そしてこのセツトされた個有
番号ｎに対応する16進数に対してカウント入力端
子CLに同数のパルス信号が印加されて一致する
と、出力端子CRから信号が送出され、スイツチ
１４が閉成されることにより端末機T_oは伝送線
路L₁，L₂に対して電気的に閉成接続されるので
ある。この場合に出力端子CRより信号送出中に
さらにカウントパルスが１つカウント入力端子
CLに入力されると、計数器９の内容はクリアー
されて0000となり、同時に出力端子CRの出力も
０となつて再びスイツチ１４が開放され、端末機
T_oは伝送線路L₁，L₂から開放されるのである。

さて、ダイオードD₂は超音波周波数の発振器
１１に電源電力を供給すると共にコンデンサC₂
に蓄積された電荷が伝送線路L₁に逆流するのを
防ぐ作用をするもので、発振器１１は電源電力を
供給されると、伝送線路L₁から来る発振指令パ
ルスOCによつて1m秒位の瞬時間に亘り超音波周
波数の交流を発生し、発射・受波素子１３を駆動
する。そして該素子１３から0.5〜１秒間に１回、
1m秒程度の超音波パルス波が発射される。一般
には発振器１１に対する供給電力は電流値にして
数アンペア程度の大きな電力である。このような
大電流が伝送線路L₁，L₂に流れると、線路抵抗
による電圧降下等の好ましくない現象が生ずるの
で、抵抗R₂とコンデンサC₂とで平均化している
ものである。一方、スイツチ１４が上述のように
して閉成されると、増幅器１２に電源が投入され
る。依つて発射・受波素子１３から発射された超
音波パルス波が警戒区域内の壁や配置物で反射さ
れると、その反射波が再び素子１３で受波され、
この受波された超音波反射波が増幅器１２で電流
増幅される。電流増幅された反射波は交流電流と
して信号線SLを通じて伝送線路L₁に送入され、
中央制御機５０側に送信される。

上述のような構成を有した各端末機T₁…T_o…
T_Nが伝送線路L₁，L₂に並列接続された第１図、
第２図の超音波警報システムの作用を第３図に示
す信号波形のタイムチヤート図に基き説明する。
なお、ここで予め設定される超音波送受信端末機
T₁，T₂，…T_o…T_Nの個有の番号は１，２，…Ｎ
であり、同番号のものはなく、従つて最大個有番
号はＮである。

さて、超音波警報システムは制御パルス発生器
７の接点P₁を伝送線路L₁に接続することによつ
て起動される。即ち、接点P₁が伝送線路L₁に接
続されると、全ての端末機T₁…T_o…T_Nにおける
計数器９に電源が投入される。この状態で中央制
御機５０の演算処理装置２の制御信号Ｐが送入さ
れると、制御パルス発生器７は接点P₁，P₃間で
アドレスロードパルス１５（第３図Ａ）を伝送線
路L₁，L₂に送入する。この結果として全ての端
末機T₁，T₂，…T_o，…T_Nはそれぞれの計数器９
に個有の番号がセツトされたことになる。次に制
御パルス発生器７は接点P₁，P₃間で上記アドレ
スロードパルス１５より短いカウントパルス１６
を発生する。この結果として全ての計数器９の内
容が１だけ増加し、個有番号１の端末機T₁にお
いてのみスイツチ１４が閉成する。従つて端末機
T₁はその内部回路が伝送線路L₁，L₂に接続され
る。この際には中央制御機５０のＡ／Ｄ変換器３
には抵抗R₁で取り出された電圧信号が一方のチ
ヤンネル端子にCS（第３図Ｂ参照）として入力さ
れる。この信号CSのレベルは各端末機T₁…T_Nの
全ての計数器９と発振器１１との消費電流に端末
機T₁の増幅器１２の消費電流を加えたものに比
例した値を有することは言うまでもない。一方、
この際にもし伝送線路L₁，L₂間に電気的な雑音
が混入したりして誤つて２つの端末機、例えば端
末機T₁，T₂が同時に接続されたとすると、第３
図Ｃに示すように信号CSのレベルは２２で示す
異常な高レベルになる。又、逆に端末機T₁もT₂
も接続されなかつたとすると、上述した消費電流
のうち端末機T₁の増幅器１２の消費電流が０で
あることから第３図Ｃに２２′で示すような異常
に小レベルの信号CSが現われる。従つて予め正
常に各個の端末機T₁…T_o…T_Nが呼び出されたと
きの信号CSのレベルを演算処理装置２に記憶さ
せておけば、上述のように端末機が誤つて伝送線
路L₁，L₂に接続されたことを中央制御機５０に
おいて認識することができるのである。

さて、上述のようにして端末機T₁が呼び出さ
れると、制御パルス発生器７の接点P₁は接点P₂
に切替り、伝送線路L₁には超音波発振指令パル
スOCが送出される。この超音波発振指令パルス
OCは第３図Ａにパルス信号１７として示してあ
る。このパルス信号１７が送出されると、呼び出
された端末機T₁の発射・受波素子１３から超音
波が発射され、かつ反射波が受波される。この結
果として、反射波は端末機T₁の増幅器１２、抵
抗R₁、演算増幅器６を介して中央制御機５０に
送入され、増ろ波器５、整流器４を経てＡ／Ｄ変
換器３に信号SSとして印加される。この場合に
も端末機T₁のみが正常に呼び出されていれば第
３図Ｂに示すように信号SSは２１で示したパタ
ーンを有する。然るに誤つて端末機T₁と共に例
えば端末機T₂も伝送線路L₁，L₂に閉成接続され
ると、その信号SSは第３図Ｃに２２で示したパ
ターンとなる。このように信号SSがパターン２
２を有すると、正常な呼び出しによつて端末機
T₁のみが閉成された場合には異常パターンが検
出されたものとして警戒区域内に侵入者の存在が
あるものと判断し、警報信号が中央制御機５０か
ら警報装置１に送出されるが、本発明によると、
前述の如く、Ａ／Ｄ変換器３のCS信号によつて
呼び出しに異常があつたか否かを確認されている
ので上記警報信号の送出を演算処理装置２におい
て阻止することができるのである。

一方、伝送線路L₁，L₂に混入した電気雑音に
よつて各計数器９のカウントパルス入力端子CL
に印加されるカウントパルスが１つ消滅し、全て
の端末機T₁…T_o…T_Nの計数器９の内容が正常時
より１だけ少なくなつているとすると、各端末機
の呼び出し時期がカウントパルス１つ分づつずれ
ては来るがＡ／Ｄ変換器３の一方の入力チヤンネ
ルに印加される信号CSには全くレベル異常が見
られない。然しながらT₁…T_Nの各端末機に対し
てＮ個のカウントパルスでは端末機T_Nを閉成接
続することが不可能となる。依つて更に（Ｎ＋
１）個目のカウントパルスを制御パルス発生器７
から常に印加するようにしておけばよい。第３図
Ａのパルス信号１８はこの（Ｎ＋１）個目のカウ
ントパルスを示したものである。ここでもしＮ個
までのカウントパルスによつて全端末機T₁…T_o
…T_Nが順次に呼び出されて正常な端末動作がそ
れぞれ終了していれば、（Ｎ＋１）個のカウント
パルスが印加されても全く端末機の閉成接続は行
われないので、Ａ／Ｄ変換器３の信号CSは第３
図Ｄに２４で示すレベル、即ち前述したレベル２
２′と等しくなる。従つて演算処理装置２はＮ個
までのカウントパルスによつて全端末機T₁…T_o
…T_Nが順次に呼び出しを終了したことを認識す
ることができる。逆にＮ個までのカウントパルス
の１つが消滅していた場合には（Ｎ＋１）個目の
カウントパルスによつて最終の端末機T_Nが閉成
接続される。その場合にはＡ／Ｄ変換器３の信号
CSは第３図Ｅにレベル２５で示すように第３図
Ｂのレベル２０と等しくなる。この結果として演
算処理装置２は（Ｎ＋１）個目のカウントパルス
で端末機T_Nが閉成接続され、Ｎ個目までのカウ
ントパルスで正常な順次呼び出しを達成できなか
つたことを認識できるのである。

更に伝送線路L₁，L₂に混入する電気雑音によ
り全ての端末機T₁…T_o…T_Nの計数器９の内容が
１だけ増加すると、Ｎ番目のカウントパルス送入
の時点で閉成接続されるべき端末機T_Nの接続が
逆にそのスイツチ１４の開離によつて接続が解除
されることになり、Ａ／Ｄ変換器３における信号
CSのレベルが第３図Ｃのレベル２２′に低下す
る。依つて演算処理装置２はＮ個までのカウント
パルスの間に各計数器９に内容の増加が発生し、
正常な呼び出しが達成されなかつたことを認識す
ることができるのである。

以上の説明から、本発明を適用した超音波警報
システムでは、（Ｎ＋１）個の一連のカウントパ
ルスを伝送線路L₁，L₂に送入することによつて
中央制御機５０のＡ／Ｄ変換器３で伝送線路の一
部から取り出された信号CSを検出し、その信号
CSのレベルを演算処理装置２で監視していれば、
たとえ超音波の反射パターンに異常があつても、
事前に端末機の呼び出しに異常があつたことを認
識していることによつて誤つて警報信号を発する
ことは阻止されるのである。つまり、端末機の個
別呼び出しに誤動作があつたことが判断でき、そ
の判断結果によつて誤つた警報信号の発生が防止
されるのである。

以上、本発明を超音波警報システムの実施例に
関して説明したが、本発明に依れば、広く一系列
の伝送線路に複数の端末機を並列接続して順次に
各端末機を呼び出し、所定の端末動作をさせる遠
隔制御システムにおいて、各端末機に単に計数器
を設けることによつて所望の個別呼び出しが達成
されたか否かを確認でき、特別な回路手段の導入
を要しないので、低コストを確保ことができる。
しかも各端末動作が順次にその正確な動作を完遂
するのでシステムの信頼性が著しく向上するとい
う効果が得られる。また、一つの中央制御機から
一系列の伝送線路を配線し、これに複数の端末機
を並列接続する方式を維持できるので配線作業上
でも低コストを維持できるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を超音波警報システムに適用す
る場合の同システムの全体構成を示すブロツク
図、第２図は端末機の構成を示すブロツク図、第
３図は本発明の作用を説明する信号波形のタイム
チヤート図である。 １…警報装置、２…演算処理装置、３…Ａ／Ｄ
変換器、４…整流器、５…増ろ波器、６…演算増
幅器、７…制御パルス発生器、８…パルス幅判別
回路、９…計数器、１０…ロータリースイツチ、
１１…発振器、１２…増幅器、１３…超音波発
射・受波素子、１４…スイツチ、５０…中央制御
機。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一系列の伝送線路に複数の端末機を並列に接
   続し、該複数の端末機を遠隔配置の制御機から時
   系列的に前記伝送線路を介して順次に呼び出して
   端末動作させる端末機の遠隔制御システムにおい
   て、前記端末機は各々が一定の電気回路定数を具
   備すると共にスイツチ手段１４を介して前記伝送
   線路に接続され、前記各端末機に該各端末機の個
   有番号を予め設定する計数回路を設け、前記制御
   機からの制御信号に応動して発せられる駆動信号
   によつて前記各端末機の計数回路の計数動作を駆
   動させると共に計数値が該個有番号に一致したと
   き前記伝送線路と前記各端末機間を前記スイツチ
   手段を介して閉成するようにし、かつ前記伝送線
   路へ前記各計数回路の前記駆動信号を順次に送出
   する毎に、前記伝送線路の信号取り出し部R₁に
   より得られる前記各端末機の電気定数に応じた電
   気レベル値を該信号取り出し部から前記制御機に
   送出して、該電気レベル値の高低から前記伝送線
   路に接続閉成された端末機を前記制御機により遠
   隔的に検出し、その検出した端末機の電気レベル
   値が前記各端末機の電気定数から決定される一定
   値と違わないことを確認することにより、前記複
   数の端末機が順次に前記伝送線路に接続されたこ
   とを確認する警報システム等における端末機の遠
   隔制御システム。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の警報システム
   等における端末機の遠隔制御システムにおいて、
   前記伝送線路に並列接続された前記複数の端末機
   における前記個有番号を該端末機の機数に対応し
   た複数個の整数によつて設定すると共に該複数個
   の整数の最大数を個有番号とする端末機を前記制
   御機が呼び出した後に、更に前記各計数回路を駆
   動する駆動信号を送出し、次いで前記伝送線路の
   一部から得る前記電気レベル値を前記信号取り出
   し部R₁により読み取り、該読み取つた電気レベ
   ル値からいずれの端末機も前記伝送線路に閉成接
   続されていないことを確認することにより、前記
   複数の端末機が前記伝送線路に順次に接続された
   ことを確認するようにした警報システム等におけ
   る端末機の遠隔制御システム。