JPS6232649B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は３相電力線を介して高周波搬送信号を
送受信するようにした電力線搬送装置に関するも
のである。

第１図は従来の一般的な単相交流電源を使用し
た電力線搬送装置の構成を示すブロツク図であ
り、送信機１および受信機２は共に交流100Vの
電源線３に接続されている。送信機１においてス
イツチ操作をすると、第２図に示すようにスター
ト信号、アドレス信号、および制御信号が順に送
出され、受信機２においては交流電源電圧に重畳
して送出されてきた搬送波を受信解読して受信機
２に接続された負荷４を制御するようにしている
ものである。この際、交流半波の期間を４分割し
た場合における第２の位置には必ず搬送信号が存
在するようになつており、これによつて送信中で
あることを示す回線使用表示ビツトを構成するも
のである。したがつてこの回線使用表示ビツトが
出ている間は同一の回線に接続された他の送信機
１は動作せず、これによつて混信を避け得るよう
になつている。次に第３図は従来の３相交流方式
における電力線搬送装置の全体構成を示すブロツ
ク図であり、Ｒ相、Ｓ相、およびＴ相の各相には
それぞれ送信機T₁，T₂，T₃が接続されている。
今Ｒ相に接続された送信機T₃から送信された搬
送信号をＲ相に接続された受信機２により受信し
たとすると、第４図ｂに示すように正常に信号の
受信が行なわれるが、元来受信機２がどの相に接
続されるかは不明であるので、他の相に接続され
た受信機２においてその相の電源電圧のゼロクロ
ス信号に同期して搬送信号を受信しようとする
と、第４図ｃ，ｄに示すように正常に信号の再生
を行なうことはできない、そこで従来第６図ｂに
示すようにスタート信号の送出に先立つて３相ロ
ツク信号LKを送出し、送信機１と受信機２の相
を合わせるようにしていたものである。すなわち
交流電源電圧の半波を８分割してそこに
“00111111”というデータを重畳し、これを３相
ロツク信号LKとし、その後に通常のスタート信
号ST、アドレス信号AD、および制御信号CDを
送出する。ここに“０”は搬送信号がないこと
を、また“１”は搬送信号があることをそれぞれ
示している。受信機２では交流半波の期間を８分
割して、分割された各区間に搬送信号があるかな
いかをチエツクするものである。今、Ｒ相におい
て信号が送信されている場合において、受信機２
がＲ相に接続されているとすると、８分割された
各区間の信号は第４図ｂに示すように
“00111111”となる。また受信機２がＳ相および
Ｔ相に接続されているとすると、８分割された各
区間の信号はそれぞれ第４図ｃ，ｄに示すように
“11？０？111”および“11111？０？”となる。
ここに“？”は搬送信号の状態が“１”であるか
“０”であるかが不定であるという状態を示して
いる。このようにすれば信号が“０”となる区間
の位置の検出によつて送信機１側のゼロクロスの
位置が受信機２側のゼロクロスの位置と同一であ
るか、120゜遅れているか、あるいは120゜進んで
いるかを知ることができるので、その分だけ受信
機２側のゼロクロス同期パルスを遅らせることに
より、搬送信号を正しく受信できるようになるも
のである。

しかるに、今第５図ａ，ｂに示すようにＲ相か
ら送信した３相ロツク信号LKを同図ｃに示すよ
うにＳ相に接続された受信機２により受信する場
合を考えると、交流半波の期間を８分割したとき
の第４の位置は“０”となり、また第３および第
５の位置は不定“？”となる。ところでこの第３
の位置と第４の位置とは上述のように、回線を使
用していることを示すためのいわゆる回線使用表
示ビツトであり、この回線使用表示ビツトにおけ
る信号が正しく認識されないと、１台の送信機１
が送信中であるにもかかわらず、他の送信機１に
はそのことが判別できず、２台の送信機１が同時
に信号を送出して混信の生じるおそれがあるとい
う欠点を有していたものである。

本発明は従来例のこのような欠点を解消するた
めに為されたものであり、３相交流の電源線に接
続された２以上の送信機から同時に信号が送信さ
れるような誤動作が生じることを防止できるよう
にした電力線搬送装置を提供することを目的とす
るものである。

以下本発明の構成を図示実施例に基いて説明す
る。第７図は本発明における電力線搬送装置の送
信機１と受信機２とを一体化した送受信装置の構
成を示すブロツク図である。同図において、５は
ゼロクロス検出回路であり、交流電源線３に接続
されて、電源電圧のゼロクロス点に同期したゼロ
クロス同期パルスを出力するものである。６は３
相遅延回路であり、送受信制御部７の制御の下
に、ゼロクロス同期パルスをそのまま通過させる
か、あるいはゼロクロス同期パルスの位相を120
゜または240゜だけ選択的に遅延させ得るように
なつているものである。８は基本クロツク発振部
であり、例えば100KHzの発振回路等により構成
されており、回路全体の同期を取るための基本ク
ロツクパルスを発生しているものである。この基
本クロツク発振部８から出力される基本クロツク
パルスは３相遅延回路６からの出力パルスによつ
てリセツトされる分周カウンタ９に入力されて、
パルス数をカウントされるものである。しかして
３相遅延回路６の出力パルスが出てから所定の時
間が経過すると、分周カウンタ９からキヤリー出
力が出されるものであり、このキヤリー出力はオ
ア回路１０を介して受信データ処理部１１に入力
されるものである。受信データ処理部１１は変復
調部１２からの受信データを交流半波ごとに分類
し、スタート信号ST、アドレス信号AD、および
データ信号CD等を識別するものである。この受
信データ処理部１１と送信データ作成部１６とは
ともに送受信制御部７により制御されて、変復調
部１２を介して交流電源線３との間で搬送信号の
送受信を行なうようにしているものである。１３
は送信開始を制御するための操作スイツチであ
り、この操作スイツチ１３が第６図ａに示すよう
に押圧操作されると、フリツプフロツプ１４およ
び１５がセツトされて、そのＱ出力がＨレベルと
なる。フリツプフロツプ１４は第６図ｃに示すよ
うに操作スイツチ１３が押されてから、３相ロツ
ク動作が完了するまでの間、またフリツプフロツ
プ１５は第６図ｄに示すように操作スイツチ１３
が押されてから送信が終了するまでの間、Ｑ出力
がＨレベルに保持されるものであり、これらのフ
リツプフロツプ１４，１５は共に送受信制御部７
によつてリセツトされるものである。

以下本発明の動作について説明する。まず、送
信機１はスタート信号STの送出に先立つて３相
ロツク信号LKを送出するものである。この３相
ロツク信号LKは、交流半波を８分割したときに
搬送信号の有無の状態が“00111111”となるよう
な信号であり、仮にこの信号がＲ相に接続された
送信機１により送出された場合において受信機２
がＲ相に接続されているものとすると、交流半波
における受信データは送信側と同一であり、
“00111111”となる。一方受信機２がＳ相あるい
はＴ相に接続されているとすると、交流半波にお
ける受信データは送信側とは異なり、搬送信号の
存在しない“０”の区間が120゜遅れるか、ある
いは120゜進むかのいずれかとなる。したがつて
搬送信号の存在しない“０”の位置がどこにある
かに応じて、３相遅延回路６の遅延位相角が０
゜、および120゜、240゜のいずれかに設定するこ
とにより送信機１と受信機２との間で３相ロツク
を行なうものである。

ところで、第８図ａに示すようにゼロクロスパ
ルスZPによつて区切られる交流半波の期間を４
分割したとすると、第１の区間“ａ”には搬送波
は重量されないものである。すなわち第２図に示
すようにスタート信号STにおいても、アドレス
信号AD、および制御信号CDにおいても、第１の
区間“ａ”には搬送信号は存在せず、常に“０”
の状態となつている。一方、第２の区間“ｂ”は
回線使用表示用のビツトであり、常に“１”の状
態となつている。したがつてこの第２の区間
“ｂ”を見れば、他の送信機１が搬送信号を送信
しているかどうかの判定ができるので、この区間
に搬送信号があるかどうかの確認をしてから送信
を開始するようにすれば２台の送信機１が同時に
送信を行なうような事態は防止することができる
ものである。第３の区間“ｃ”および第４の区間
“ｄ”はデータを乗せる部分であり、両区間
“ｃ”“ｄ”が共にＨレベルであれば、データ
「１」を示し、反対に共にＬレベルであれば、デ
ータ「０」を示すものである。また区間“ｃ”お
よび“ｄ”のうち、いずれか一方がＨレベルであ
り、他方がＬレベルのときにはスタート信号ST
を示すようになつている。

しかして本発明においては送信開始時に送信の
可否を判定する際には区間“ａ”の部分において
も搬送信号が存在するかどうかの検定を行なうよ
うにしており、他の送信機１が送信動作中である
かどうかを区間“ａ”のタイミングにおいても検
出できるようにしてある。第８図はその動作を示
すタイムチヤートであり、操作スイツチ１３を押
圧すると第８図ｂに示すようにセツトパルスが出
てフリツプフロツプ１４のＱ出力が第８図ｃに示
すようにＨレベルとなり、３相ロツクが終了する
までの間はオア回路１０の出力は第８図ｅに示す
ように常時Ｈレベルとなる。これによつて受信デ
ータ処理部１１に常時回線使用中の検定タイミン
グ信号を送出して搬送波が存在するか否かを検定
せしめているものである。したがつて前記区間
“ａ”においても回線使用中の検定を行なうこと
になるものである。このため、相が異なることに
より区間“ｂ”において搬送信号の検出ができな
いような場合においても区間“ａ”において他の
相の送信機１が送信動作中であることを検出でき
るようになつている。しかして他の送信機１が送
信動作をしていないことが判別されたときには、
３相ロツク信号LKの送出完了後にフリツプフロ
ツプ１４はリセツトされ、受信データ処理部１１
には第８図ｄに示すような回線使用中の検定タイ
ミングパルスがオア回路１０を介してそのまま伝
送されるようになり、区間“ａ”における回線使
用中の検定は行なわれなくなり、この期間におい
てノイズが入つても受信データ処理部１１は影響
を受けないようになつているものである。

本発明は以上のように構成されており、３相電
力線は複数個接続された送信機内に、送信開始時
に電力線上の搬送信号の有無を検出して送信の可
否を判定する回線監視手段と、送信開始時に３相
ロツク信号をデータ信号の先頭側に付加する３相
ロツク信号送出手段とを設け、３相電力線の少な
くとも一相に接続された受信機内に前記ロツク信
号を受信して送信機と受信機のゼロクロス同期パ
ルスの位相を同期せしめる３相ロツク手段を設け
てなる電力線搬送装置において、常時は回線監視
手段を交流半サイクル中の３相ロツク信号の存在
しない区間において非動作状態とし、送信開始時
には回線監視手段を交流半サイクルの全区間にお
いて動作状態とする監視レベル切換手段を送信機
内に設けたものであるから、３相電力線のいずれ
か一相に接続された第１の送信機が送信を開始す
るときには、交流半サイクル中のどの部分に搬送
波が存在していたとしてもこの搬送波を検出する
ことができ、したがつて、たとえ他の相に接続さ
れた第２の送信機からの搬送信号がゼロになる区
間が第１の送信機において回線の使用状態をチエ
ツクするためのタイミングに当たつていたとして
も回線が使用状態にあることを確実に検出するこ
とができ、したがつて２台以上の送信機から同時
に信号が送出されて混信が生じるようなことを防
止することができるという利点があり、また送信
開始時以外の場合においては、搬送波が存在しな
いタイミングには回線監視手段を非動作状態とす
るようにしたから、この期間内に雑音が入つても
その雑音をうけるようなことはないという利点を
有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の単相交流式の電力線搬送装置の
構成を示すブロツク図、第２図ａ，ｂは同上の動
作を示す波形図、第３図は従来の３相交流式の電
力線搬送装置の構成を示すブロツク図、第４図ａ
〜ｄおよび第５図ａ〜ｃは同上の動作を示す波形
図、第６図ａ〜ｄは本発明の動作を示す波形図、
第７図は本発明の一実施例のブロツク図、第８図
ａ〜ｅは同上の動作を示す波形図である。 ３は電力線、５はゼロクロス検出回路、６は３
相遅延回路、１０はオア回路、１４，１５はフリ
ツプフロツプである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 交流電源電圧に重畳して搬送信号を送出する
   送信機を３相電力線に複数個接続し、前記搬送信
   号を受信して負荷を制御する受信機を３相電力線
   の少なくとも一相に接続し、交流半サイクルを４
   分割した第１の区間には搬送信号を送出せず、第
   ２の区間には常に搬送信号を送出して回線使用中
   の表示を行ない、残りのデータ区間における搬送
   信号の有無により、２進数のデータを伝送するデ
   ータ信号送出手段と、送信開始時に電力線上の搬
   送信号の有無を検出して送信の可否を判定する回
   線監視手段と、送信開始時に第１の区間を除く全
   区間において搬送信号の存在する３相ロツク信号
   をデータ信号の先頭側に付加する３相ロツク信号
   送出手段とを送信機内に設け、受信機内に、受信
   機が接続された相のゼロクロス同期パルスを出力
   するゼロクロス検出回路と、このゼロクロス同期
   パルスを交流電源電圧の1/3サイクルの整数倍の
   位相だけ遅延せしめる３相遅延回路と、３相ロツ
   ク信号の受信中に搬送信号の含まれないタイミン
   グを検出してこのタイミングと受信機のゼロクロ
   ス同期パルスのタイミングとを比較することによ
   り、送信機と受信機のゼロクロス同期パルスの位
   相を同期せしめるように３相遅延回路を制御する
   ３相ロツク手段とを設けて成る電力線搬送装置に
   おいて、常時は回線監視手段を前記第１の区間に
   おいて非動作状態とし、送信開始時には回線監視
   手段を交流半サイクルの全区間において動作状態
   とする監視レベル切換手段を設けて成ることを特
   徴とする電力線搬送装置。