JPS60229548A - シリアルデ−タ転送装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、たとえば複数の室内ユニットを有するエアコ
ン等に用いられ、交流電源ラインで結ばれた２個の機器
間でシリアルデータの送受を行なうシリアルデータ転送
装置に関する。

〔発明の技術的背量］ 従来のシリアルデータ転送装置として、例えば第１図、
第２図及び第３図に示されるようなものがある（％開昭
５８−７５９４８号公報）。第１図において、１は送信
側の機器、２は受（ｉ側の機器であり、機器］と２は２
本の交流電源ラインＬ１．　Ｌ２により交流１１源ＡＣ
が供給されると共に、機器１と２間は１本の信号ライン
ＳＬで接続さｎ℃いる。

そして送信側の機器１は、制御信号を出力する制（３） 御回路３と、この制御回路３からの制御信号によつ℃オ
ン、オフ制御される送信回路４とで構成され、一方受信
側の機器２は、制御回路５と、送信回路６から信号Ｉｓ
Ｔ、を介して伝送されてくる信号を受信する受信回路６
とで構成されている。

＠２図は第１図の具体的回路を示す。第１図における送
信回路４は、交流電源ラインの一方Ｌ１と信号ラインＳ
Ｌの一端との間に接続されておシ、制御回路３に接続さ
れた発光ダイオード７ａと交流電源ラインＬ１及び信号
ラインＳＬ間に接続されたフォトサイリスタ７ｂとから
なるフォトカブラフと、フォトダイオード７ａ及びアー
ス間に接続された抵抗８と、フォトサイリスタ７ｂ及び
信号ラインＳＬ間に接続された電流制限用抵抗９とより
構成される。一方、受信回路６は、信号ラインＳＬの他
端に接続された電流制限用抵抗１０と、抵抗１０及び電
源ラインの他方５２間に接続されたフォトダイオードｌ
ｌａと制御電源ＶＤＤ及び接地された抵抗１２間に接続
されたフォトトランジスタ１１ｂとからなるフォトカフ
′う１１と、フォトダイオ−（４） ド１１　ａ　ＩＣ逆並列に接続されたダイオード】３と
より構成される。

第３図は第２図の回路各部の信号波形図を示す。

今、制御回路３から交流電源ＡＣに同期した１ビツト／
サイクルの制御信号が出力さｎると、この制御信号によ
りホトカプラ７が作動する。フォトカフ゛う７は電源Ａ
Ｃの交流信号に同期して１サイクル毎にオン、オフし、
１サイクルがデータの１ビツトに相当する送信データを
作や出し、信号線ＳＬを介して受信回路６へ伝送する。

すると受信回路６では、送（ｉデータが交流信号に同期
してフォトカプラ１１のフォトダイオードｌｌａに流れ
るため、フォトトランジスタｌｌｂから直流電源ＶＤＤ
レベルのシリアルデータが取シ出され制御回路５へ与え
られる。そしてこの種の転送装置によれば、交流電源ラ
インＡＣの外にもう１本の信号ラインＳＬを設けるだけ
で、データの転送が可能であり、送信データは交流電源
波形の半サイクルの信号をビットデータとして作られて
いるため、信号ラインＳＬ自体電源電圧レベルに対して
強く、誤配線釦より電源ラインＡＣに接続されても送受
信回路４，６の破壊の心配がない。また、送信データの
信号電圧が高いため、ノイズマージンが非常１ｆｃ高く
、駒転送を避けることができる。さらに、回路構成が非
常に簡略で安価である等の利点を有する。

〔背景技術の間順点〕

しかしながら、従来の転送装置によれば、交流電源ＡＣ
の順方向（正方向）の電流を用いて１サイクル１ピツト
のデータを伝送するようにしたため、伝達できる情報量
が少なく、しかも伝達速度が遅いという欠点があった。

また機器１と２間の交流電源ライン］、１とＬ２を誤っ
て交叉して配線した場合、情報を伝達できないという欠
点があった。

〔発明の目的〕

本発明は上記のような従来技術の欠点を除去するために
なされたもので、％に第１の発明は交流電源電流の順方
向と逆方向の双方を用いてシリアルデータを伝送するこ
とにより、情報の伝達量を２倍とし、伝達を高速化しう
るシリアルデータ転送装置を提供すると共に、第２の発
明は機器間の交流電源ラインを誤配線しても正常に情報
伝達ができるシリアルデータ転送装置を提供することを
目的としている。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するため、第１の発明は、２本の交流電
源ラインで結ばれている送信側機器と受信側機器との間
に１本の信号ラインを設け、この信号ラインにより前記
機器間でシリアルデータの送受を行なうシリアルデータ
転送袋ｆｉｌおいて、前記交流電源ラインに接続され交
流電源と同期した１ビツト／半ザイクルの制御信号を出
力する制御回路と、前記交流電源ラインの一方と前記信
号ラインの一端との間に接続され前記制御信号によって
オン、オフ制御されて交流電源波形の正負各半サイクル
の信号をビットデータとする正、負のシリアル信号を生
成する送信回路と、前記信号ラインの他端と前記交流電
源ラインの他方との間に接続さｎ前記信号ラインを介し
て伝送される正。

負のシリアル信号を受信する受信回路とを具備したこと
を特徴とする。

また、第２の発明は、２本の交流電源ラインで結ばれて
いる送信側機器と受信側機器との間に１本の信号ライン
を設け、この信号ラインによシ前記機器間でシリアルデ
ータの送受を行なうシリアルデータ転送装置（おいて、
前記交流電源ラインに接続され交流電源と同期した１ビ
ツト／半サイクルの制御信号を出力する制御回路と、前
記各交流電源ラインと前記信号ラインの一端との間にそ
れぞれ接続され前記制御信号によってオン、オフ制御さ
れて交流電源波形の正負各半サイクルの信号をビットデ
ータとする正、負のシリアル信号を生成する送信回路と
、前記各交流電源ラインと前記信号ラインの他端との間
にそれぞれ接続され前記信号ラインを介して伝送さｎる
正、負のシリアル信号を受信する受信回路とを具備した
ことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下、第４図乃至第９図を参照しつつ第１の発明の実施
例を、第１０図及び第１１図を参照しつつ第２の発明の
実施例をそれぞれ説明する。なお、以下の図面において
前記第１図〜第３図中の要素と同一の要素には同一の符
号が付されている。

第４図及び第５図は第１の発明の第１実施例を示すもの
である。この実施例が第１図のものと異なる点は、送信
回路４及び受信回路６の回路構成が異なることである。

′１″なわち、この実施例に係る送信回路４は、逆並列
に接続された２個σ月方向性スイッチング素子、例えば
フォトカプラ７゜１０７と、抵抗９とを具えている。こ
こで、フォトカブラ７は、第２図に示すように、制御回
路３と接地された抵抗８との間に接続さｎたフォトダイ
オード７ａと、交流電源ラインの一方■、１　と信号線
ＳＬに接続された抵抗９との間に接続されたフォトサイ
リスタ７ｂとより構成される、このフォトカプラ７と逆
並列に接続されるフォトカブラ１０７は、フォトダイオ
ード７ａと同方向でかつ同構成のフォートダイオード１
０７ａと、フォトサイリスタ７ｂと逆方向でかつ並列に
接続されたフォトサイリスタ１０７ｂとより構成される
。一方、受倍回路６は、抵抗１０，１．１０と、逆並列
に接続された２個の１方向性スイツチング素子、例えば
フォトカプラ１１，１１１とを具え℃いる。ここで、フ
ォトカプラ１ｌｔｉ、第２図に示すように、信号線ＳＬ
Ｋ接続された抵抗１０と、交流電源ラインの他方Ｌ２　
Ｋ接続された抵抗１１０との間に接続されたフォトダイ
オードｌｌａと、制御電源ＶＤＤと接地さｎた抵抗１２
との間に接続されたフォトトランジスタ１１ｂとより構
成される。このフォトカプラ１１と逆並列に接続される
フォトカプラ１１１は、フォトダイオードｌｌａと逆方
向でかつ並列に接続さｎたフォトダイオード１１１ａと
、フォトトランジスタ１１ｂと同方向でかつ同構成のフ
ォトトランジスタ１１１ｂとより構成される。

第５図はｍ４図の回路各部の信号波形図を示す。

今、第２図の制御回路３から交流電源ＡＣに同期した１
ビツト／半サイクルの制御信号が出力され、この制御信
号が半サイクル毎に相互にフォトカブラフ中のフォトダ
イオード７ａとフォト力１う］０７中のフォトダイオー
ド１０７　ａ　ＩＩＣ与えられる。

すると一方のフォトダイオード７ａは、電源ＡＣの交流
信号に同期してその１１方向（正方向）の半サイクル毎
に点滅し、フォトサイリスタ７ｂにより交流信号の正方
向の半波がオン、オフし、半サイクルがデータの１ビツ
トに相当する送信データが生成され、この送信データが
第４図の実線矢印方向で示すように信号線ＳＬ及び交流
′￥ＩＩＬ源ライントラインして受信回路６へ伝送され
る。すると受信回路６では、送信データが交流信号に同
期してフォトカブラ１１中のフォトダイオードｌｌａに
流ｎるため、フォトトランジスタｌｌｂにより制御回路
５の信号レベル（すなわち第２図中の直流電源レベルＶ
ＤＤレベル）に変換され１瞼方向（正方向）のシリアル
データが制御回路５へ与えらｎる。また、他方のフォト
ダイオード１０７ａは、電源ＡＣの交流信号に同期して
逆方向（負方向）の半サイクル毎に点滅し、フォトサイ
リスタ１０７ｂにより交流信号の負方向の半波がオン、
オフし、半サイクルがデータの１ビツトに相当する送信
データが生成され、この送信データが第４図の破線矢印
方向で示すように信号線ＳＬ及び交流電源ラインＬ１を
介して受信回路６中のフォトカプラ１１１へ伝送される
。すると送信データが交流信号に同期してフォトダイオ
ード１１１ａに流れるため、フォトトランジスタ１１１
ｂにより制御回路５の信号レベルに変換され負方向のシ
リアルデータが制御回路５へ与えられる。

而してこの第１実施例では、交流電源電流の正方向及び
負方向の双方の半波を使用して機器１から機器２ヘシリ
アルデータを送るため１次のような利点がある。すなわ
ち、■従来装置の２倍の情報を送ることができ、伝達速
度を高速化することができる。■２つの機器１．２間の
配線を増す必要がない。０３本の線Ｌ１．　Ｌ２．　Ｓ
Ｌで配線できるため取付が容易である。一方の機器１か
ら他方の機器２へ交流電源を供給できるため取付が容易
である。■交流電源電流をキャリアとして使用するため
回路構成が簡尋になる。

第６図Ｖｉ第１の発明の第２実施例を示すものである。

この実施例が前記第１実施例に係る第４図の装置と異な
る点は、送信回路４の構成が異な７．）ことである。す
なわちこの実施例では、ｍ４図中の２個のフォトカプラ
７　、１０７の代わりに、１個の２方向性スイツチング
素子、例えばフォトカプラ２０７で構成したことである
。ここで、フォトカプラ２０７は、第２図中の制御回路
３から制御化シ（が与えられるフォトダイオード２０７
ａと、このフォトダイオード２０７ａによりオン、オフ
さ扛るフォトトライアック２０７ｂとより構成される。

このような構成によれば、交流信号の正方向、負方向共
［１個のフォトカプラ２０７でスイッチング可能であり
、従つ℃第６図の実線矢印方向及び破線矢印方向にデー
タ信号を流すことでシリアルデータの転送が行える。こ
のように送信回路４Ｖｃ２万同性スイツチング素子を用
いることにより、次のような利点がある。すなわち、■
正方向及び負方向の送信データを１素子で作ることがで
きるため、第１実施例に比べ送信回路４０回路構成が簡
単化できる。■第１実施例では送信回路４に２個の１方
向性スイツチング素子を用いているため１画素子におけ
る絶縁距離の確保が難かしいが、本実施例ではこれが容
易となる。■コスト的に安価な構成が可能である。■素
子の削減により信頼性の向上が図扛る。

第７図は第１の発明の第３実施例を示すものである。こ
の実施例が前記第２実施例と異なる点は、送信回路、１
．ダイオード等からなる１個のブリッジ整流器３０７と
１個の１方向性スイツチング素子（例えば、フォトダイ
オード７ａ及びフォトトランジスタ７ｂからなるフォト
カプラ７）とで構成したことである。このような構成に
よれは、交流４Ｈ号が正方向では、第７図の実線矢印方
向に従ってブリッジ整流器３０７を通過しフォトサイリ
スタ７ｂに至り、これによってスイッチングさｎたデー
タ信号は再度ブリッジ整流器３０７を通過して受イｎ゛
回路６へ送られる。また交流信号の負方向では、破線矢
印方向に従って同様にデータ信号が受信回路６へ送らｎ
る。このため、次のような利点がある。ｊなわち、■正
方向、負方向の送信データを１方向性スイツチング素子
１つで作ることができる。■コスト的に安価な構成が可
能である。

■絶縁距離の確保が容易である。

第８図は第１の発明の第４実施例を示すものである。こ
の実施例が前記第１実施例と異なる点は受信回路６を、
データ信号を整流するための１個のブリッジ整流器４１
１と、整流されたデータ信月からデータを取出すだめの
１個の１方向性スイツチング（例えば、フォトダイオー
ドｌｌａ及び）λトトランジスタｌｌｂからなるフォト
カプラ１１）とで構成したことである。このような構成
によれば、交流信号が正方向では、送信回路４のフォト
カプラ７で作られた第９図のような正の送信データは、
第８図の実線矢印方向に従って受信回路６のブリッジ整
流器４】】を通過しフォトカプラ１１で検出されてシリ
アルデータとして制御回路５へ与えら扛る。フォトカプ
ラ】］で検出さｎた送信データは再度ブリッジ整流器４
１１を介して交流電源ＡＣに戻る。また送信回路４のフ
ォトカプラ７で作ら扛た第９図のような負の送信データ
は、第８図の破線矢印方向に従って前記と同様にブリッ
ジ整流器４１１を通過しフォトカプラ１１で検出されて
シリアルデータとして制御回路５へ与えられる。このよ
うに７オトカプラＩＩＫよって検出されたシリアルデー
タは第９図のように正負両方のデータ信号が半波毎に混
在する信号として検出され制御回路５へ与えられる。制
御回路５では入力された検出信号全適宜マイクロコンピ
ュータ等の素子により奇数列、偶数列の信号として分解
し、機器２を制御する。而して本実施例では、受信回路
６ｔ／Ｃブリツジ整流器４１１を用いているため１次の
ような利点がある。すなわち、■正、負双方向の送出デ
ータを１個の１方向性スイツチング素子で検出すること
ができる。■前記■の検出信号が１つの合成信号として
得られるため、検出後の信号処理が１本の信号線で済み
、回路が簡素化される。（３）１方向性スイツチング素
子が１つであるため安価である。

第１０図は第２の発明の概略構成を示し、第１１図は第
１０図中の送信回路４及び受信回路６の回路構成例を示
すものである。従来の第１図の装置は、交流電源ライン
の一万り、から送信回路４、信号ラインＳＬ及び受信回
路６を経由して交流電源ラインの他方Ｌ２へ接続される
信号経路をもつものであるため、交流電源ラインＬ１と
Ｌ２會交互に誤配線した場合には、情報を伝達できない
という欠点があった。そこで交流電源ラインＬ１とＬ２
を交互に入れ換えても正常に情報伝達が行えるようにす
るため、第２の発明では第１０図のような回路構成とし
た。

′ｆなわち、第１０図のシリアルデータ転送装置は、交
流電源ラインＬ１とＬ２間にそ扛ぞれ並列に、送信側の
制御回路３、送信回路４、受信回路６及び受信側の制御
回路５が順次接続さし、送信回路４と受信回路６がイｇ
号ラインＳＬで相互に接続さ扛る。そしてシリアルデー
タ転送のための交流′亀源ＡＣは交流電源ラインＬ１と
Ｌ２の双方から送信回路４へ供給され、この送信回路４
で送信データが作らｎて信号ラインＳＬを介して受信回
路６へ伝送さする。受信回路６で受信さｌｎ、た送イ＝
データは受信側制御回路５の信号レベル［変換されシリ
アルデータとして制御回路５へ送られる。ここで例えば
、第１１図に示すように、送信回路４は一対のホトカグ
ラ７，１０７と電流制限用抵抗９とを備えると共に、受
信回路６は一対のホトカプラ１１　、１１１と電流制限
用抵抗１０とを備えている。送信回路４中のホトカプラ
７Ｆｉ、送信側の制御回路３に接続されたホトダイオー
ド７ａと、アノードが交流電源ラインＬ２にカソードが
抵抗９を介して信号ラインＳＬにそれぞれ接続されたホ
トトランジスタ７ｂとより構成され、またホトカフ”う
１０７は、送信側の制御回路３に接続さｎたホトダイオ
ード】０７ａと、アノードが交流ｔＳラインＴ、１　に
カソードが前記ホトサイリスタ７ｂのカソードに接続さ
れたホトサイリスタ１０７ｂとより構成される。

一方、受イ６回路６中のホトカプラ１１は、アノードが
抵抗１０を介して信号ラインＳＬ　Ｋカソードが交流電
源ラインＬ２にそれぞれ接続されたホトダイメートｌｌ
ａと、受信側の制御回路２に接続さｎたホトトランジス
タｌｌｂとよ＃）構成され、またホトカフ゛う１１１　
Ｆｉ、アノードが前記ホトダイオード１１ａのアノード
にカソードが交流電源ラインＬ１にそれぞれ接続された
ホトダイオード１１１ａと、受信側の制御回路５に接続
さｎたホトトランジスタ１１１ｂとより構成さ扛る。

以上の構成において、送信回路４中のホトカプラ１０７
で作成された送信データは、第１１図の実線矢印方向に
従って信号ラインＳ■、を介して受イ６回路６中のホト
カプラ１１で受信され、一方、送信回路４中のホトカプ
ラ７で作成さ扛だ送信データは、第１１図の破線矢印方
向に従って信号ラインＳＴ、を介して受信回路６中のホ
トカプラ１１１で受信される。ここで、一対の交流電源
ラインＬｌとＬ２を誤ッテ交差状態に配線した場合−フ
ォトカブラ１０７で作成された送信データはホトカプラ
１１１で、フォトカブラ７で作成された送信データはホ
トカプラ１１で、それぞれ受信されるようになる。つま
り送信データを受信するフォトカプラ１１，１１１が入
れ替るだけで、送信データは送信回路４から受イｄ回路
６へ正常に伝達されることになる。このように本実施例
では、交流電源ラインＬ１．Ｌ２の双方から情報伝達用
の交流電源を供給するため、■交流電源ラインＬ１．Ｌ
２を入れ替えても情報伝達ができ、従って誤配線の心配
がなくなり、さらに、■機器ｌと２間の配線作業が容易
となる利点がある。なお、第１１図において送信回路４
及び受信回路６をそれぞれ構成するスイッチング素子は
、他のスイッチング素子で構成してもよい。

〔発明の効果〕

以−Ｆ説明したように、＠１の発明は、交流電源電Ｉ！
ｌｉｔ　（７）　順方向と逆方向の双方を用いてシリア
ルデータを伝送するようにしたため、情報の伝達量を２
倍にでき、伝達を高速化できろ。また第２の発明は、交
流電源ラインの双方から情報伝達用の交流電源を送信回
路及び受信回路へ供給するようにしたため、機器間の交
流電源ラインを誤配線しても正常に情報の伝達ができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のシリアルデータ転送装置の概略構成図、
第２図はｍ１図中の送信回路及び受信回路を詳細に示す
回路図、第３図は第２図の回路各部の信号波形図、第４
図乃至第９図は本願の第１の発明の実施例を示すもので
、第４図は第１実施例の回路図、第５図は第４図の回路
各部の信号波形図、第６図Ｆｉ第２実施例の回路図、第
７図ｉｆ第３実施例の回路図、第８図は第４実施例の回
路図、第９図は第８図の回路各部の信号波形図、第１０
図乃至第１１図は本願の第２の発明の実施例を示すもの
で、第１０図はシリアルデータ転送装置の概略構成図、
第１１図は第１０図中の送信回路及び受信回路を詳細に
示す回路図である。 】、２・・・機器、３，５・・・制御回路、４・・・送
信回路、６・・・受信回路、７　、　ＩＩ　、　１０７
．１１１．２０７°７　オトカグラ、３０７．４１１・
・ブリッジ整流器、ＬＩＩＬ２　・・交流電源ライン、
ＳＬ・・信号ライン。 出願人代理人　猪　股　清 手続補正７１４ 昭和５９りｌ　５　月シＳ１１ 特許庁長官　名杉和大　殿 １　事例の表示 昭和５９く１−　特訂願　第８５３　／１　□８２　発
明の名称 シリアルデータ転送装置 ３　補正をする者 事件との関係　特許出願人 （３０７）　株式会ン１　！＄４　芝 ４　代　理　人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）２本の交流電源ラインで結ばれている送信側機器
   と受信側機器との間に１本の信号ラインを設け、この信
   号ラインにより前記機器間でシリフルデータの送受を行
   なうシリアルデータ転送装置において、前記交流電源ラ
   インに接続さｎ交流電源と同期した１ビツト／半サイク
   ルの制御信号を出力する制御回路と、前記交流電源ライ
   ンの一方と前記信号ラインの一端との間ｌＣ接続さｎ前
   記制御信号によつ℃オン、オフ制御さｎ℃交流電源波形
   の正負各半サイクルの信号をビットデータとする正、負
   のシリアル信号を生成する送信回路と、前記信号ライン
   の他端と前記交流電源ラインの他方との間に接続さｎ前
   記信号ラインを介して伝送さｎる正、負のシリアル信号
   を受信する受信回路とを具備したことを（１）　＾ｒ＾ 特徴とするシリアルデータ転送装置。 （２）送信回路を２個の１方向性スイツチング素子を逆
   並列に接続して構成すると共に、受信回路を２個の１方
   向性スイツチング素子を逆並列に接続して構成したこと
   を特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載のシリアル
   データ転送装置。 （３）送信回路の２個の１方向性スイツチング素子を、
   １個の２方向性スイツチング素子により構成したことを
   特徴とする特許請求の範囲第（２）項記載のシリアルデ
   ータ転送装置。 （４）送信回路の２個の１方向性スイツチング素子を、
   １個のブリッジ整流器及び１個の１方向性スイツチング
   素子により構成したことを特徴とする特許請求の範囲第
   （２）項記載のシリアルデータ転送装置。 （５）受信回路を、１個のブリッジ整流器及び１個の１
   方向性スイツチング素子により構成したことを特徴とす
   る特許請求の範囲第（２）項ないし第（４）項のいずれ
   かに記載のシリアルデータ転送装置。 （２） （６）２本の交流電源ラインで結ばれ℃いる送信側機器
   と受信側機器との間に１本の信号ラインを設け、この信
   号ラインにより前記機器間でシリアルデータの送受を行
   なうシリアルデータ転送装置において、前記交流電源ラ
   インに接続され交流電源と同期した１ビツト／半サイク
   ルの制御信号を出力する制御回路と、前記各交流電源ラ
   インと前記信号ラインの一端との間にそれぞれ接続され
   前記制御信号によってオン、オフ制御されて交流電源波
   形の正負各半サイクルの信号をビットデータとする正、
   負のシリアル信号を生成する送信回路と、前記各交流電
   源ラインと前記信号ラインの他端との間にそれぞれ接続
   され前記信号ラインを介して伝送される正、負のシリア
   ル信号を受信する受信回路とを具備したことを特徴とす
   るシリアルデータ転送装置。 （７）送信回路を、各交流電源ラインと信号ラインの一
   端との間圧それぞれ逆直列となるように接続された２個
   の１方向性スイツチング素子で構成すると共に、受信回
   路を、各交流電源ラインと信号ラインの他端との間にそ
   れぞｎ逆直列となるように接続された２個の１方向性ス
   イツチング素子で構成したことを特徴とする特許請求の
   範囲第（６）項記載のシリアルデータ転送装置。