JPS61123230A - 伝送システム用端末装置 - 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】 〔発明の属する技術分野〕 この発明は、分散したアナログ、デジタル信号を信号路
を介してはなれた地点く伝送する信号伝送システムにお
ける端末装置（以下においては単に端末と呼ぶ）に関す
る。

〔従来技術とその問題点〕

この種の信号伝送システムとしては、例えば特開昭５９
−６２２４６号公報に記載されているようなものが知ら
れている。これらの信号伝送システムは一般に、入力信
号がデジタルの場合にはセンタ装置又は相手端末からの
制御用信号を受信して送信モードになり、送信するタイ
ミングになった時に入力されているデジタル信号を送信
することが一般的である。また、アナログ信号の場合に
は、同様忙送信する直前忙読取られていた送信データを
送信することが一般的である。このため一時的な信号の
変動を相手装置に送信してしまうという問題があり、サ
イクリック伝送方式ではこの値の復珊が遅くなるという
問題があった。

これらの信号伝送システムのシステム構成を第７図に、
前記の送信タイミングなどを第８図に示す。

第７図において、センタ装置ｌは、端末２−ｔ〜２−ｎ
〜センタ装置１間あるいは端末相互間のデータ伝送の制
御を行なうために、受信すべき端末の指定などを行なう
機能を持っている。端末とセンタ装置間あるいは端末相
互間は共通の伝送路を介して結合されているが、この接
続方法は、センタ装置と端末が対射状に接続されても、
共通の伝送路にいわゆるいもする式（マルチドロップ式
）に結合されても、ループ状に順次端末相互間を結合し
た伝送システムでも、伝送の方式自体は自由である。

各端末には、それぞれ固有のアドレスが割付けられ、そ
のアドレスに応じてデータの伝送が行なわれる。第７図
で２−１〜２−ｎは接続された端末を示すが、デジタル
信号源３あるいは、アナログ信号源４が接続される。ま
た、端末は送信または受信だけでなく、送・受信の機能
、つまり入・出機能を持つこともある。

これらの入力信号はそれぞれの端末で読み取られるが、
第８図にそれらの伝送タイミングを示す。

第８図（１）は各端末が入力データを送信するタイミン
グを示しており、一般にサイクリ、り伝送が用いられ、
一定周期ｔごとに個々の端末が送信するチャンスを持つ
ことが多い。第８図（２）は第７図のデジタル信号源３
のｌピ、トの入力信号を代表して示したものであるが、
第８図（３）に示したように伝送された先では、送信タ
イミングごとにそのＨ／Ｌが送信されてくるので一定周
期ｔを単位として、信号が更新される。この場合には０
点では、第８図（２）のデジタル入力信号はノズル又は
メカニカルの振動忙よって、一時的にＨ状態になってい
るが、この状態を送信するため第８図（３）の受信側で
は１時間の期間がＨ信号に拡大される。送信タイミング
ｔが仮に１００ｍ５であれば、一時的な信号Ｈが１　ｍ
ｓでも１００ｍ５に拡大され、十分にリレーやカクンタ
などが動作してしまうという大きな問題になる。第８図
（４）の場合には、アナログ信号であるが、ｄ点付近で
ノイズにより一時的に信号に変動を生じたものを送信し
てしまうために、第８図（５）の受信した信号は、大き
く出力信号に変動を生じることになる。

このように単に送（ｆｆするタイミングの値だけで送信
すべき値を決定すると、受信側では送１Ｍタイミングで
のみ新しい値に修正できないので、受信データが大きく
変動するという大きな問題が生じてくる。

これらを解決する方法として、第９図に示したように繰
返し信号を読取り、デジタル信号の場合には、例えば３
回の信号状態がＨであれば、信号をＨ状態として読込む
ようなチャタリング処理機能などが設けられており、第
９図の場合には破線で示したような変化として端末装置
によって読込まれる。一方アナログ信号の場合には、入
力信号レベルが時間とともに変動するので、むしろＮ回
の値を加算した後に平均化をしたり、あるいは前回の読
込結果と対比し変動幅がある値以内であれば正規の信号
範囲と考えて送信するなどの方法が用いられていた。

しかし、これらの方法では、端末ごとに定まった信号の
処理機能を持りていることが多く、信号の処理方法は固
定化□されていた。このため、信号の用途や性格によっ
て、最適な信号を送るという要求に対しては必ずしも適
したものではなかった。

また、デジタル信号の場合には例えば１６点の信号入力
機能を持りていても、内蔵されたマイコンが同時に読込
む４ビ、トとか８ビ、トなどのデータ長に相当するビッ
トを一括して、変化を照合するため、１つのビットが変
化した場合と複数のと、トが段階的に変化した場合では
照合確定時間が大きく変動するという問題が存在してい
た。

〔発明の目的〕

この発明は、端末ごとに設けられた照合機能の変更手段
により、チャタリング処理時間あるいは平均北回ａをユ
ーザが可変できるスイッチなどの設定手段を用いて、信
号の用途・性格に応じて設定できる伝送システムの端末
装置を提供することにより、ノイズなどの動揺により、
変動しにくい伝送システムを提供しようとするものであ
る。デジタル信号の場合においては、マイクロコンピュ
ータのソフト処理により、使用プログラム数を少なくし
て、信号ビットごとのチャタリング処理を簡易に実祝し
ようとするものである。

〔発明の要点〕

この発明の要点は、デジタル信号の場合には、各数回の
照合機能の処理時間を端末に設けられた処理時間可変設
定スイッチなどの設定値によって変更するとともに、ア
ナログ信号の場合には、加算回数を端末に設けられた可
変設定スイッチの設定値により可変とし、指定された加
算の後に平均化処理を行なって送信データを作成する点
にある。

また、デジタル信号においては、信号と、トごとのチャ
タリング処理機能をｌＶＩｇ易なソフト上の手段により
実現し、安定したチャタリング機能を提供しようとする
ものである。

〔発明の実施例〕

第１図に本発明を実現するための端末のシステム構成図
の例を示す。第１図は端末にマイクロ；ンピエータを用
いた例を示しており、他の端末やセンタとの結合は伝送
路５で行なわれ、伝送路５かもの信号を処理する伝送制
御回路６を介してマイクロコンビエータ７が受信データ
あるいは送イぎデータを受・送信制御する。これらの受
送信データは入力信号回路８あるいは出力信号回路９と
結合され、入力が読込まれたり、受信したデータが出力
されたりする。またマイクロコンビ為−夕７は、外部で
設定されたアドレスや本発明によるチャタリング処理時
間の設定Ｓｗあるいはアナログデータの平均化のための
加算回数の指定スイッチなどが設定スイッチ１１内に設
けられ、スイッチ信号制御回路１０を介して結合されて
いる。これらのマイクロコンビエータの制御システムは
各種のシステムと同じであり種々の実現方法が存在し、
しかもその方法は本発明番こは関係なくいずれの方法で
も実現できるので詳細な動作は省略する。

本発明によれば、デジタル信号の場合には、第９図のよ
うに例えばｌ　ｍｓごとに信号を読み取り、３回連続し
て同じ信号の場合にその信号レベルを確定すれば、最低
２　ｍｓ　、最長３　ｍｓの信号の読取り期間が必要で
ある。もし、１ｍ３ごとの信号の読み取りが行なわれて
も、１回たきに信号の照合を行なえば、最低４　ｍｓ　
、最長５　ｍｓとなる。このように、読みすてる割合を
変更すれば最低の読込時間を、 ２　ｍｓ、　　４　ｍｓ　、　６　ｍｓ　、　８　ｍｓ
　°＝とほぼ自由に設定が可能である。

しかし、一般に伝送システムの端末装置は安価に製作す
る必要があるので、余り多数の設定スイ、チを設けるこ
とはできない。このため、例えば、２　ｍｓ、　６　ｍ
ｓ、　ｌ０ｍ５．２０ｍ５０４通りの条件に切り換えＯ
Ｔ能なスイッチを設ければ、ユーザによって信号が高速
に変化する性格か、ゆっくりでも確実なデータを送信し
たいかによって、チャタリング処理時間を変更して使用
してもらうことが可能である。この４１ａりの機能指定
の場合には２ビ、トのスイッチの組合せで指定が可能で
ある。

また、アナログ信号の場合には、同様に指定された加算
回数の処理をした上で平均化すれば、一時的なノイズ信
号も平均化の効果により軽減することができる。一般に
マイクロコンビニ−タテＧ１、平均化つまり割算はピッ
トシフトすることで容易に実現できるので、例えば平均
化の回数を、４、１６．６４．２５６回 などとすることにより、同様に用途に応じた送信データ
を作成することが可能である。

また、デジタル信号のチャタリング処理は、一般ニマイ
クロコンビエータではデータ長ごとの信号を一括して読
込み、照合することが容易である。

第２図で、仮に１１）〜（４）に示す４ビ、トのデータ
が一括して読込まれ照合されると、第２図（１）と（２
）のビット信号はほぼ同時に変化したので、３回一致で
はＯ印の点でＨレベルに変化したことが検知される。し
かし、第２図（３１のＦＪｎ３ビ、ト信号が破線で示し
たような点で変化を生じたとすれば、その影響を受けて
、６点で変化を検知すること４こなり、他の信号ビット
の影響を受けるという不具合が存在する。

この影響を除くには、ｌビ、トごとに照合用の機能を設
けることであるが、２回一致であれば前回のデータをメ
そりしてお（だけで良いが、３回一致以上になると必要
なメモリ量が増大してくるので、メモリ量に制限のある
ｌチ、プマイクロコンピエータを用いる場合などにはメ
モ＋Ｊ　（ｔの点から使用できなくなる。またと、ト単
位に照合を行なうと処理時間が増大してしまうという問
題もある。

これらの処理を使用メモリ量を減少し、しかも処理時間
を短縮して行なう方法について以下に説明する。

第３図は、入力データの３回一致により確定データを作
成する場合のボート入力データとメモリ（ＲＡＭ）内容
を示している。第３図１ａｌはポート入力データであり
今回入力されたデータＡが記憶される。また、第３図（
ｂｌはＲＡＭであり、それぞれ前回入力データＢ、前々
回入力デーメＣ０確定データＤが記憶される。なお、デ
ータＡ、　Ｂ、　Ｃ，Ｄは４ビ、トまたは８ビ、トとい
うバイト単位のデータである。このようなデータを３回
一致の場合ｌこ１ビ、ト当りで処理する時の動作）−一
デーｒ−）を第４図に示す。８４図において、ａ、ｂ、
ｃ、ｄはデータＡ、　Ｂ、　Ｃ，Ｄの各ｌと、トを示し
ており、ステ、プＳｌｊこおいてａ、ｂ、ｃが一致して
いるかどうかを判定し、一致していれば３回一致したこ
とになるので・　ｃ　ｆ　ｄとしてＩＩｉ、侠えて（ス
テ、プｓ２）、ｂ、ａをそれぞれｃ、ｄに移動（ステ、
プＳ３，５４）させて終了となり、またステ、グＳｌｌ
こおいて不一致と判定されればデータがＪ４ｆｆｌしな
かったのでステ、プ８３．Ｓ４の処理を行なう。このよ
うな処理は、入力タイミング毎に各と、トについて行な
わなければならないので処理時間が大＠に増加すること
になる。これに対して、バイト単位で３回−玖の逃埋を
行なう場せの動作フローチャートを第５図に示す。＠５
図では、△は論理積、νは論理和、豪は排他的論理和を
示しており、また、ｘ、ｙ、ｚはテンポラリ−レジスタ
を示している。第５１３！！Ｊのステ、プＳ１〜Ｓ５に
示ずような処理を行なうことによりバイト単位で３回一
致の処理かｉｌｌＩｉＭで行なえる。

人力１ビツトの確定データを作成するときのタイミング
図を鯖６１ｍｔこ示す。第６図では、入カデ〒りは入力
タイミング５と６と７および１１と１２と１３において
３回一致となるので入力タイミング７と１３で確定デー
タｌこ変化か生じる。

〔発明の効果〕

本発明によれは伝送システム用端末に、チャタリング処
理時間あるいは平均化のための加算回数を使用者が町ｆ
設だできるｗＲｍ’ｅを設けたこと番こより、伝送要求
時間や４６号のノイズレベル、信号の変化の度合などに
仕せて伝送時間を切換変更できるので、不必費な伝送デ
ータを無くずこと７ノ）でき、また、データを受傷しだ
愛情装置は、組子から古傷されたデータをぞのχま使用
することができるので、使用勝手の良い信号伝送システ
ムを構成することができる。

また、チャタリング処理において、マイクロコンピータ
のデータ長にかかわりな（信号と、トごとに照合機能を
付すことにより、安定したチャタリング処理機能を持つ
ことができる。

【図面の簡単な説明】

Ｍ１図は不発明を実現するための端末装置のシステム構
成図、第２図はディジタル信号の谷ビットの信号波形図
、第３図はボート入力データとメモリ（ＲＡＭ）内容の
説明図、第４図はｌビ、トで３回一致処理を行なう時の
動作フローチャート、第５図はバイト単位で３回一致処
理を行なう時の動作フローチャート、第６図は入力１ビ
、トの確定データを作成するときのタイミング図、第７
図は信号伝送システムのシステム構成図、第８図は送信
タイミング図、第９図は信号読取りタイミング図を示し
ている。 ５・・・伝送路、６・・・伝送制御回路、７・・・マイ
クロコンピュータ、８・・・入力信号回路、９・・・出
力信号回路、　１０・・・スイッチ信号制御回路、１１
・・・設定スイッチ。 ｊ′１に 才Ｚ図 （α）（ｂ） 才３区 才乙閉　　　　　　　　才５ｑ ＋　　２３　４　Ｊ　ｂ　７　　ａ　Ｑ　＋ｏ　＋ｌ　
＋Ｚ　＋Ｊ　＋４　＋！Ｉｌ＆八カμミへ７゛各　目　
ＬＪＪＪＮＩＮＪ　　↓　（（才す図 オフ閃 ヤＢ閃

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）伝送を制御するセンタ装置、センタ装置と伝送路を
   介して結合された複数の端末装置からなり、各端末装置
   には入力されたデジタル信号を読取りセンタ装置又は相
   手端末装置に送信する送信手段と、センタ装置又は相手
   端末装置からの伝送制御信号および送信データを受信す
   る受信手段と、受信データに応じて繰返し出力する手段
   とを設けた伝送システムにおいて、端末装置に、デジタ
   ル信号の入力の場合には、入力信号を繰返して信号読取
   りを行ない、複数回の照合を行なういわゆるチャタリン
   グ処理をしてチャタリング処理出力データを送信する手
   段と、アナログ信号の入力の場合には、入力信号をＡ／
   Ｄ変換回路によりデジタル信号として読込み、読込まれ
   たデジタル量を複数回加算・平均化して作成したデータ
   を送信する手段と、デジタル信号の場合にはチャタリン
   グ処理時間を、またアナログ信号の場合には平均化回数
   を任意に設定する設定手段とを設けたことを特徴とした
   伝送システム用端末装置。 ２）特許請求の範囲第１項に記載の端末装置において、
   チャタリング処理をバイト単位で行なうことを特徴とす
   る伝送システム用端末装置。