JPH06303679A - 遠隔制御システムのシステムダウン検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構成で子器のシステムダウンを早く検
出すること。 【構成】 室内機２側の電源に停電が発生すると、リセ
ット回路１１に供給している電圧Ｖが低下していく。そ
して電圧Ｖが予め設定してある電圧（例えば、４．５
Ｖ）に低下すると、リセット回路１１の出力はＬレベル
となってリセット出力が出される。これによりフォトカ
プラＣＰ_１の発光ダイオードＤ_１のカソード側がＬレベ
ルとなって、発光ダイオードＤ_１はオンし、フォトカプ
ラＣＰ_１がオンする。すなわちフォトカプラＣＰ_１のフ
ォトトランジスタＱ_１又はＱ_２がオンすることで、バス
ラインＬ_１、Ｌ_２間の電圧Ｅ_０は抵抗Ｒ_１の存在により
定常値の１／２〜１／３程度（例えば、約５Ｖ）に低下
する。このバスラインＬ_１、Ｌ_２の電圧低下を室外機が
検出することで、室内機２側のシステムダウンを容易に
知ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は少なくとも１台以上の
室外機と複数の室内機とが一対のバスラインを介して接
続されている空調制御システム等の遠隔制御システムで
あって、その室内機のシステムダウンを検出するのに好
適な遠隔制御システムのシステムダウン検出装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図８は従来の業務用の空調制御システム
の概略構成図を示し、１台の親器となる室外機１と、複
数の子器となる室内機２（この例では３台の室内機２_１
〜２_３を示しているが、３台に限らない）とがバスライ
ンＬで接続されている。室外機１からバスラインＬを介
して伝送信号が各室内機２に伝送され、室内機２では自
己のアドレスが一致した場合には、アドレスデータに続
く制御データに基づいて室内機２を制御するようになっ
ている。ここで室外機１と各室内機２とのデータ伝送の
方式は、ポーリング方式をとっており、このポーリング
方式は、室外機（親器）１が各室内機（子器）２_１・・
を順次アクセスして、室内機２の状態を監視している。
そのためある室内機２が瞬時停電や不意の電源オフとな
ったようなシステムダウンとなった場合には、室外機１
側でそのシステムダウンをすぐに検出することは可能で
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで図９に示すよ
うなＣＳＭＡ／ＣＤ方式の場合においては、必要な時の
み接続端末（室内機２や集中制御端末３）と通信するた
め、接続端末と通信することが極めて少ない（５分に１
回程度）。したがって端末２、３のシステムダウン（伝
送異常で検出する）の検出は難しいという問題がある。

【０００４】例えば冷房モードの室外機１の圧縮機が動
作中に、室内機２が瞬時停電や不意の電源オフなどによ
りシステムダウンすると、室内機２から液冷媒が戻って
くるので、圧縮機の信頼性に悪影響を与える。したがっ
てこのような場合はできるだけ早く室外機１は室内機２
のシステムダウンを検出して室外機１の圧縮機をできる
だけ早く停止させる必要がある。

【０００５】なお図８に示すいわゆる内外伝送システム
では、内外伝送だけの独立のローカルバスでポーリング
方式を採用していたので、室内機のシステムダウンはす
ぐに検出できるが、図９に示すようなＣＳＭＡ／ＣＤ方
式の場合は、上述したように必要な時のみ室外機１と室
内機２とが通信しているので、システムダウンの検出に
時間がかかりすぎる。つまりＣＳＭＡ／ＣＤ方式では、
接続端末は必要に応じて伝送路（バスラインＬ）上にデ
ータを送出するが、伝送路のトラフィックを上げないた
めに、ポーリング方式のような定期的な伝送は極力行わ
ないシステムになっており、そのため伝送異常の検出に
はかなり時間がかかる（５分程度）ということである。

【０００６】かかるＣＳＭＡ／ＣＤ方式においても、室
内機のシステムダウンを室外機に知らせる手段として、
図１０及び図１１に示すような方法が考えられる。すな
わち図１０はバックアップ電源による方法を示し、室内
機（端末）２の要部ブロック図を示すものである。図中
２１は別個に配線してある交流電源ＡＣからの電源を受
けて室内機２内の各回路に電源を供給する電源部であ
る。またデータ送信部２２は、室内機２が停電時等のシ
ステムダウンを親器である室外機に知らせるためのもの
である。さらに充電池から成るバックアップ電源２４が
設けられており、常時は電源部２１から充電されてい
る。電源部２１とバックアップ電源２４とはスイッチ要
素２３により切換えられるようになっており、正常時は
電源部２１からデータ送信部２２に電源が供給されてい
る。瞬時停電、不意の電源オフといったシステムダウン
時には、電源部２１がこれを検出し、スイッチ要素２３
をバックアップ電源２４側に切換えるように制御する。
これによりデータ送信部２２の電源は、バックアップ電
源２４から供給されるようになる。このように停電検出
（システムダウン時）、バックアップ電源２４に切換え
てデータ送信部２２からバスラインＬを介して室外機へ
伝送異常データを送出する。

【０００７】しかしながら図１０の場合においては、わ
ざわざこのためにバックアップ電源２４が必要となり、
しかも伝送異常のデータを送出するためにはかなり大容
量のバックアップ電源２４が必要となる。

【０００８】また他の方法としては、図１１に示すよう
に、バスラインＬから電源供給を受ける方法がある。本
方式では、室外機から無極対応用に極性判定用の直流電
源にデータを重畳させて送っているので、この直流電源
からバスラインＬを介してバックアップ電源としての電
源部２５へ電源を供給するものである。正常時は、図１
０の場合と同様に電源部２１からデータ送信部２２へ電
源を供給しているが、システムダウン時には電源部２１
が停電を検出し、スイッチ要素２３を電源部２５側に切
換えて、このバックアップ電源の電源部２５からデータ
送信部２２へ電源を供給する。そして瞬時停電時には、
システムダウンの情報（伝送異常データ）をデータ送信
部２２からバスラインＬ上に流すものである。

【０００９】しかし図１１に示す方法においても、バス
ラインＬ上から供給される電流容量は、本来は極性判定
用の直流電流であり、その容量は小さく、伝送異常デー
タを送出するデータ送信部２２を駆動できないという問
題がある。

【００１０】この発明は上記従来の欠点を解決するため
になされたものであって、その目的は、簡単な構成で子
器のシステムダウンを早く検出することが可能な遠隔制
御システムのシステムダウン検出装置を提供することに
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】そこで請求項１の遠隔制
御システムのシステムダウン検出装置は、親器１と複数
の子器２とが一対のバスラインＬ_１、Ｌ_２を介して接続
されており、これら子器２にはそれぞれ負荷が接続さ
れ、親器１から伝送信号を重畳した直流電源をバスライ
ンＬ_１、Ｌ_２上を介して各子器２に供給し、各子器２に
接続されている負荷は個別に電源線から電源が供給さ
れ、親器１からの伝送信号により子器２を介して負荷を
制御し、親器１と子器２との間は必要時のみデータ伝送
を行うようにした遠隔制御システムにおいて、各子器２
に、負荷側の電源電圧を検出する検出手段１１と、瞬間
停電等の子器２側のシステムダウン時に生ずる電源電圧
の低下時において上記検出手段１１からの信号を受けて
上記一対のバスラインＬ_１、Ｌ_２間の電圧を一定時間低
下させて親器１側に子器２のシステムダウンを報知する
制御手段ＣＰ_１とを備えたことを特徴としている。

【００１２】また請求項２の遠隔制御システムのシステ
ムダウン検出装置は、上記遠隔制御システムは、少なく
とも１台以上の室外機１と複数の室内機２から成る空調
制御システムであり、上記親器を室外機１とし、子器２
を室内機２としたことを特徴としている。

【００１３】さらに請求項３の遠隔制御システムのシス
テムダウン検出装置は、上記検出手段をマイクロコンピ
ュータのリセット回路１１で構成すると共に、上記制御
手段をフォトカプラＣＰ_１で構成したことを特徴として
いる。

【００１４】

【作用】上記請求項１の遠隔制御システムのシステムダ
ウン検出装置によれば、瞬時停電や不意の電源オフなど
によりシステムダウン時には、制御手段ＣＰ_１により一
対のバスラインＬ_１、Ｌ_２間の電圧を一定時間低下させ
るだけで、このバスラインＬ_１、Ｌ_２間の電圧低下を親
器１側が検出することで、子器２側のシステムダウンを
親器１側がいち早く知ることができる。本装置の構成に
より、従来、システムダウンの検出に５分程度かかって
いたのが１秒以内で検出することができるものであり、
そのためその後の処理をスムーズに移行でき、システム
ダウン時の対策を行うことができ、被害をなくすあるい
は最小限にすることができる。

【００１５】また請求項２の遠隔制御システムのシステ
ムダウン検出装置によれば、室外機１側で室内機２のシ
ステムダウンをいち早く知ることができるので、室外機
１の圧縮機を早く停止させることができる。そのため空
調制御システムの信頼性を損なうことがない。

【００１６】さらに請求項３の遠隔制御システムのシス
テムダウン検出装置によれば、検出手段をマイクロコン
ピュータのリセット回路１１で構成すると共に、制御手
段をフォトカプラＣＰ_１で構成していることで、簡単な
構成でシステムダウンの検出を行うことができ、低コス
ト化を図ることができる。

【００１７】

【実施例】次にこの発明の遠隔制御システムのシステム
ダウン検出装置の具体的な実施例について、図面を参照
しつつ詳細に説明する。本実施例における伝送システム
はＣＳＭＡ／ＣＤ方式であり、図３は無極対応化を図っ
たホームバスシステムの概略構成図を示している。

【００１８】バスラインＬには例えば３つの子器である
端末Ａ〜Ｃが接続されており、各端末Ａ〜ＣからはＡＭ
Ｉ波形の伝送信号が送出されるようになっている。図４
（ａ）は端末Ａの送信波形を示し、（ｂ）は端末Ｂの送
信波形を示している。また図４（ｃ）はバスライン（伝
送路）Ｌ上の波形を示している。ここで端末Ａと端末Ｂ
とが同時に送信を開始したとすると、端末Ａと端末Ｂと
が競合し、端末Ａでは図４（ａ）に示すように、自端末
の送信データと受信データとが異なるので、４つ目のパ
ルスにおいて端末Ａは競合負けを検出し、以降端末Ａか
らのデータの送信を中止する。一方、端末Ｂでは、端末
Ａと競合しても端末Ｂが勝ち残ってデータの送信を継続
する。この場合のバスラインＬ上の波形が図４（ｃ）に
示す波形である。

【００１９】ところで図４の場合は、端末Ａ、Ｂが正常
（伝送極性が合っている場合）に競合する場合であり、
図５に示すように、伝送極性の異なる端末が競合した場
合には、端末は共にデータの送信を中止、データは送信
されない。すなわち図５（ａ）（ｂ）に示すように、端
末Ａの送信波形の極性と端末Ｂの送信波形の極性とが１
８０°ずれている場合（逆極性）であり、逆極性の端末
Ｂと正常な端末Ａが競合すると、スタードビットやデー
タが打ち消されて正常な伝送ができない。図５（ｃ）が
この場合のバスラインＬ上の波形を示している。したが
って図４に示すように正常な競合を行うには、伝送極性
（スタートビットの極性）が合っている必要がある。

【００２０】図６は一対のバスラインＬ_１、Ｌ_２への電
源重畳の構成を示すものであり、親器となる端末側で重
畳用の直流電源Ｅを一対のバスラインＬ_１、Ｌ_２間に接
続して、直流電源Ｅの電圧ＥをバスラインＬ_１、Ｌ_２に
重畳させている。そして親器の端末からバスライン
Ｌ_１、Ｌ_２を介して他の端末へ直流電源Ｅからの電源と
共に、ドライバ５を介してデータを重畳して送信するよ
うにしている。なお図中６は他の端末からのデータを受
信するレシーバであり、７、８はバスラインＬ_１、Ｌ_２
上の電源の有無と極性を検出するためのフォトカプラで
ある。

【００２１】また図７は直流電源Ｅにデータを重畳させ
た場合のＡＭＩ波形を示し、上述したように最初の正常
なスタードビットはプラス側の波形としている。また図
７の破線で示すようなマイナス側のスタートビットとし
た場合には、逆極性となって端末同士が正常な競合がで
きなくなり、正常にデータ伝送を行うことができない。

【００２２】次にこの発明の具体的実施例について説明
する。図１は子器（端末）としての室内機２の要部回路
図を示し、この発明では瞬時停電や不意の電源オフとい
ったシステムダウン時、バスラインＬ_１、Ｌ_２に伝送デ
ータと共に重畳されている極性判定用の直流電源（図６
に示す直流電源Ｅ）を一定時間短絡（あるいは短絡に近
い状態）にさせるようにしている。親器（室外機）では
極性判定用の電源電圧を常時監視し、この電圧の低下を
検出することで室内機のシステムダウンを知るようにし
ている。

【００２３】図１において、１１は室内機２の制御を行
うマイクロコンピュータのリセット回路であり、このリ
セット回路１１の電源として電圧Ｖが印加されている。
そしてこの電圧Ｖは、室内機２に別個に供給されている
交流電源からの電源であり、この電圧Ｖをリセット回路
１１により監視している。なおリセット回路１１は専用
ＩＣで構成している。ＣＰ_１はフォトカプラであり、発
光側の発光ダイオードＤ_１と受光側の一対のフォトトラ
ンジスタＱ_１、Ｑ_２で構成されている。フォトカプラＣ
Ｐ_１のフォトトランジスタＱ_１、Ｑ_２側は、一対のバス
ラインＬ_１、Ｌ_２に抵抗Ｒ_１を介して接続されている。
また上記リセット回路１１からの出力端は、フォトカプ
ラＣＰ_１の発光ダイオードＤ_１のカソードに接続してお
り、システムダウン時にはリセット回路１１の出力はＬ
レベルの信号が出力される。また発光ダイオードＤ_２と
フォトトランジスタＱ_３で構成されるフォトカプラＣＰ
_２は、他の端末のシステムダウンを検出するものであ
り、発光ダイオードＤ_２はツエナーダイオードＺＤ_１を
介して一対のバスラインＬ_１、Ｌ_２に接続されている。

【００２４】次に図１及び図２に基づいて動作を説明す
る。ここでバスラインＬ_１、Ｌ_２間の電圧Ｅ_０は１５〜
２０Ｖであり、室内機２のリセット回路１１に供給され
ている電圧Ｖは５Ｖである。そしてこの電圧Ｖが予め設
定してある電圧、例えば４．５Ｖ程度に低下すると、リ
セット回路１１からＬレベルの信号が出力されるように
なっている。

【００２５】ここで図２に示すように、室内機２側の電
源に時刻ｔ_１で停電が発生すると、リセット回路１１に
供給している電圧Ｖが低下していく。そして時刻ｔ_２で
電圧Ｖが４．５Ｖに低下すると、リセット回路１１の出
力はＬレベルとなってリセット出力が出され、これによ
りフォトカプラＣＰ_１の発光ダイオードＤ_１のカソード
側がＬレベルとなって、発光ダイオードＤ_１はオンし、
フォトカプラＣＰ_１がオンする。すなわちフォトカプラ
ＣＰ_１のフォトトランジスタＱ_１又はＱ_２がオンするこ
とで、バスラインＬ_１、Ｌ_２間の電圧Ｅ_０は抵抗Ｒ_１の
存在により定常値の１／２〜１／３程度、例えば約５Ｖ
に低下する。このバスラインＬ_１、Ｌ_２の電圧低下を室
外機が検出することで、室内機２側のシステムダウンを
容易に知ることができる。例えば図６に示すフォトカプ
ラ７又は８により、バスラインＬ_１、Ｌ_２の電圧が低下
することで、フォトカプラ７又は８がオフすることで、
室外機側は室内機がシステムダウンしたことを容易に知
ることができるものである。なお図２に示すように、電
圧Ｖがさらに低下していくと、時刻ｔ_３で発光ダイオー
ドＤ_１もオフしてしまい、フォトカプラＣＰ_１がオフと
なる。そのためバスラインＬ_１、Ｌ_２間の電圧Ｅ_０も元
の電圧値に復帰する。

【００２６】上記の実施例では、システムダウン時にバ
スラインＬ_１、Ｌ_２間の電圧を約５Ｖに低下させている
が、完全に短絡させるようにしてもよい。また室内機の
システムダウン時（電源が切れたとき）にバスラインＬ
_１、Ｌ_２を短絡（又は電圧低下）させ、この状態を長く
継続すると、極性判定ができない状態なので、他の端末
は正常に伝送を行うことができない。そこで本実施例で
は、室内機のシステムダウン時に、上述のように一定時
間だけバスラインＬ_１、Ｌ_２を短絡（又は電圧低下）さ
せることによって、全体の伝送に影響が出ないようにし
ている。また端末（室内機）の電源オフ（システムダウ
ン）時に一定時間だけ伝送路を短絡させるために、マイ
クロコンピュータのリセット回路１１と、フォトカプラ
ＣＰ_１を使って本発明を構成している。

【００２７】次にフォトカプラＣＰ_２の動作について説
明する。正常時においては、バスラインＬ_１、Ｌ_２間の
電圧Ｅ_０は１５〜２０Ｖであるため、ツエナーダイオー
ドＺＤ_１はオンしており、そのためフォトカプラＣＰ_２
はオンし、フォトトランジスタＱ_３のコレクタ電位は、
図２に示すようにＬレベルとなっている。しかし他の端
末（室内機）がシステムダウンを起こすと、上述したよ
うにバスラインＬ_１、Ｌ_２間は電圧低下あるいは短絡状
態となるので、ツエナーダイオードＺＤ_１はオフ状態と
なり、フォトカプラＣＰ_２もオフとなる。したがってフ
ォトカプラＣＰ_２のフォトトランジスタＱ_３のコレクタ
電位は、図２に示すようにＨレベルとなり、このＨレベ
ルの信号を検出することで、他の端末がシステムダウン
したことを本端末（室内機）で知ることができる。

【００２８】また本端末がシステムダウンを起こした場
合でも、同様にフォトカプラＣＰ_２にて検出できるた
め、この信号を用いて本室内機側でシステムダウンの表
示等も行うことができる。

【００２９】

【発明の効果】請求項１の遠隔制御システムのシステム
ダウン検出装置によれば、瞬時停電や不意の電源オフな
どによりシステムダウン時には、制御手段により一対の
バスライン間の電圧を一定時間低下させるだけで、この
バスライン間の電圧低下を親器側が検出することで、子
器側のシステムダウンを親器側がいち早く知ることがで
きる。本装置の構成により、従来、システムダウンの検
出に５分程度かかっていたのが１秒以内で検出すること
ができるものであり、そのためその後の処理をスムーズ
に移行でき、システムダウン時の対策を行うことがで
き、被害をなくすあるいは最小限にすることができる。

【００３０】また請求項２の遠隔制御システムのシステ
ムダウン検出装置によれば、室外機側で室内機のシステ
ムダウンをいち早く知ることができるので、室外機の圧
縮機を早く停止させることができる。そのため空調制御
システムの信頼性を損なうことがない。

【００３１】さらに請求項３の遠隔制御システムのシス
テムダウン検出装置によれば、検出手段をマイクロコン
ピュータのリセット回路で構成すると共に、制御手段を
フォトカプラで構成していることで、簡単な構成でシス
テムダウンの検出を行うことができ、低コスト化を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例の室内機（端末）の要部回路
図である。

【図２】この発明の実施例の動作説明図である。

【図３】この発明の実施例のホームバスシステムの概略
構成図である。

【図４】この発明の実施例の伝送極性が合っている場合
で端末同士が正常に競合した場合の動作説明図である。

【図５】この発明の実施例の伝送極性が逆極性の場合で
端末同士が競合した場合の動作説明図である。

【図６】この発明の実施例の親器の要部回路図である。

【図７】この発明の実施例の直流電源にデータを重畳さ
せた場合の説明図である。

【図８】ポーリング方式のシステム構成図である。

【図９】ＣＳＭＡ／ＣＤ方式のシステム構成図である。

【図１０】従来例の要部回路図である。

【図１１】他の従来例の要部回路図である。

【符号の説明】

１ 室外機 ２ 室内機 １１ リセット回路 ＣＰ_１ フォトカプラ Ｌ_１ バスライン Ｌ_２ バスライン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 親器（１）と複数の子器（２）とが一対
   のバスライン（Ｌ_１）（Ｌ_２）を介して接続されてお
   り、これら子器（２）にはそれぞれ負荷が接続され、親
   器（１）から伝送信号を重畳した直流電源をバスライン
   （Ｌ_１）（Ｌ_２）上を介して各子器（２）に供給し、各
   子器（２）に接続されている負荷は個別に電源線から電
   源が供給され、親器（１）からの伝送信号により子器
   （２）を介して負荷を制御し、親器（１）と子器（２）
   との間は必要時のみデータ伝送を行うようにした遠隔制
   御システムにおいて、各子器（２）に、負荷側の電源電
   圧を検出する検出手段（１１）と、瞬間停電等の子器
   （２）側のシステムダウン時に生ずる電源電圧の低下時
   において上記検出手段（１１）からの信号を受けて上記
   一対のバスライン（Ｌ_１）（Ｌ_２）間の電圧を一定時間
   低下させて親器（１）側に子器（２）のシステムダウン
   を報知する制御手段（ＣＰ_１）とを備えたことを特徴と
   する遠隔制御システムのシステムダウン検出装置。
2. 【請求項２】 上記遠隔制御システムは、少なくとも１
   台以上の室外機（１）と複数の室内機（２）から成る空
   調制御システムであり、上記親器を室外機（１）とし、
   子器（２）を室内機（２）としたことを特徴とする請求
   項１の遠隔制御システムのシステムダウン検出装置。
3. 【請求項３】 上記検出手段をマイクロコンピュータの
   リセット回路（１１）で構成すると共に、上記制御手段
   をフォトカプラ（ＣＰ貰）で構成したことを特徴とする
   請求項１の遠隔制御システムのシステムダウン検出装
   置。