特許 7403982 監視制御装置、監視制御システム、監視制御方法及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-15

(45)【発行日】2023-12-25

(54)【発明の名称】監視制御装置、監視制御システム、監視制御方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   H05B 47/185 20200101AFI20231218BHJP

   H02J 13/00 20060101ALI20231218BHJP

   G05B 23/02 20060101ALI20231218BHJP

   H04B 3/54 20060101ALI20231218BHJP

   H04B 3/46 20150101ALI20231218BHJP

【ＦＩ】

H05B47/185

H02J13/00 311B

H02J13/00 B

H02J13/00 301D

G05B23/02 Z

H04B3/54

H04B3/46

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2019136595

(22)【出願日】2019-07-25

(65)【公開番号】P2021022444

(43)【公開日】2021-02-18

【審査請求日】2022-07-12

(73)【特許権者】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(73)【特許権者】

【識別番号】598076591

【氏名又は名称】東芝インフラシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001634

【氏名又は名称】弁理士法人志賀国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】市川 博則

(72)【発明者】

【氏名】粂田 雅之

(72)【発明者】

【氏名】寺田 佳史

(72)【発明者】

【氏名】三木 智美

(72)【発明者】

【氏名】古澤 博行

(72)【発明者】

【氏名】吉川 正臣

【審査官】野木 新治

(56)【参考文献】

【文献】特開２０００－０４８９６９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｂ ４７／００

Ｈ０２Ｊ １３／００

Ｇ０５Ｂ ２３／０２

Ｈ０４Ｂ ３／５４

Ｈ０４Ｂ ３／４６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の伝送装置が直列に接続された電力線を介して信号の送信及び受信を行う通信部と、
複数の前記伝送装置のうち一部の前記伝送装置を含むグループの情報が設定された監視信号を送信し、前記監視信号に対応して前記グループに含まれる前記伝送装置のそれぞれから前記グループ内における前記伝送装置の順序に応じたタイミングで送信された応答信号を受信し、前記応答信号の受信タイミングにより前記応答信号の送信元の前記伝送装置を判定する監視処理を行い、前記監視処理の処理中に前記伝送装置に対する制御指示が入力装置により又は他の装置から入力された場合は、前記監視処理の終了後に前記制御指示の対象の前記伝送装置へ制御信号を送信し、入力されていない場合は、前記監視処理の終了後に前記グループを変更して前記監視処理を行う制御部と、
を備える監視制御装置。

【請求項2】

前記複数の前記伝送装置は、予め複数のグループに分けられ、
前記制御部は、所定の順序に従って前記グループ毎に前記監視処理を行う、
請求項１に記載の監視制御装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記グループ毎の前記監視処理を所定周期で行う、
請求項２に記載の監視制御装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記制御信号の送信後に、前記順序に優先して、前記制御指示の対象の前記伝送装置が含まれる前記グループに対して前記監視処理を行う、
請求項２又は請求項３に記載の監視制御装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記グループを対象として前記制御信号を送信する、
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の監視制御装置。

【請求項6】

前記伝送装置は、前記電力線により供給される電力を灯火に供給し、
前記応答信号は、前記灯火の状態を表す情報を含み、
前記制御信号は、前記灯火に対する制御を指示する信号である、
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の監視制御装置。

【請求項7】

電力線により直列に接続される監視制御装置と複数の伝送装置とを有する監視制御システムであって、
前記監視制御装置は、
電力線を介して信号の送信及び受信を行う通信部と、
複数の前記伝送装置のうち一部の前記伝送装置を含むグループの情報が設定された監視信号を送信し、前記監視信号に対応して前記グループに含まれる前記伝送装置のそれぞれから前記グループ内における前記伝送装置の順序に応じたタイミングで送信された応答信号を受信し、前記応答信号の受信タイミングにより前記応答信号の送信元の前記伝送装置を判定する監視処理を行い、前記監視処理の処理中に前記伝送装置に対する制御指示が入力装置により又は他の装置から入力された場合は、前記監視処理の終了後に前記制御指示の対象の前記伝送装置へ制御信号を送信し、入力されていない場合は、前記監視処理の終了後に前記グループを変更して前記監視処理を行う制御部と、
を有し、
前記伝送装置は、
前記電力線を介して前記監視制御装置と信号の送信及び受信を行う伝送装置通信部と、
自装置が含まれる前記グループの情報が設定された前記監視信号を受信した場合に、自装置に接続される機器の状態を表す前記応答信号を自装置が含まれる前記グループ内における自装置の順序に応じたタイミングで返送し、自装置に対する前記制御信号を受信した場合に、前記制御信号に基づいて自装置に接続される前記機器を制御する伝送装置制御部と、
を有する、
監視制御システム。

【請求項8】

複数の伝送装置が直列に接続された電力線を介して信号の送信及び受信を行う通信ステップと、
複数の前記伝送装置のうち一部の前記伝送装置を含むグループの情報が設定された監視信号を送信し、前記監視信号に対応して前記グループに含まれる前記伝送装置のそれぞれから前記グループ内における前記伝送装置の順序に応じたタイミングで送信された応答信号を受信し、前記応答信号の受信タイミングにより前記応答信号の送信元の前記伝送装置を判定する監視処理を行い、前記監視処理の処理中に前記伝送装置に対する制御指示が入力装置により又は他の装置から入力された場合は、前記監視処理の終了後に前記制御指示の対象の前記伝送装置へ制御信号を送信し、入力されていない場合は、前記監視処理の終了後に前記グループを変更して前記監視処理を行う制御ステップと、
を有する監視制御方法。

【請求項9】

コンピュータを、
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の監視制御装置として動作させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、監視制御装置、監視制御システム、監視制御方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

空港等における灯火の監視及び制御を行う監視制御システムがある。この監視制御システムは、電力線搬送方式を用いることにより、灯器の電源ケーブルを通信線と兼用する。よって、広大な空港内において監視を行うための設備の敷設にかかる工事コストを削減できるという利点がある。一方で、空港の灯火は数千個所に埋設されており、空港の拡張や整備に伴いその数や位置は変化する。そこで、空港では、屋外で電力線通信搬送を行うための無線局の免許を申請する必要がない１０ｋＨｚ未満の低周波領域を搬送周波数に用いている。このような低周波の搬送周波数を用いた場合、通信速度は制約される。そのため、監視や制御に時間がかかる場合があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－０３３８６８号公報

【文献】特開２００５－０２８９２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明が解決しようとする課題は、電力線搬送を利用した監視や制御の遅延を低減することができる監視制御装置、監視制御システム、監視制御方法及びプログラムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

実施形態の監視制御装置は、通信部と、制御部とを持つ。通信部は、複数の伝送装置が直列に接続された電力線を介して信号の送信及び受信を行う。制御部は、複数の前記伝送装置のうち一部の前記伝送装置を含むグループの情報が設定された監視信号を送信し、前記監視信号に対応して前記グループに含まれる前記伝送装置のそれぞれから応答信号を受信する監視処理を行い、前記監視処理の処理中に前記伝送装置に対する制御指示が入力された場合は、前記監視処理の終了後に前記制御指示の対象の前記伝送装置へ制御信号を送信し、入力されていない場合は、前記監視処理の終了後に前記グループを変更して前記監視処理を行う。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】実施形態の灯火監視制御システムの構成図。

【図2】実施形態の灯火監視制御システムの動作概要を示す図。

【図3】実施形態の監視装置の構成を示すブロック図。

【図4】実施形態の親局の構成を示すブロック図。

【図5】実施形態の子局の構成を示すブロック図。

【図6】実施形態のグループ情報の例を示す図。

【図7】実施形態の灯火監視制御システムの処理を示すフロー図。

【発明を実施するための形態】

【0007】

以下、実施形態の監視制御装置、監視制御システム、監視制御方法及びプログラムを、図面を参照して説明する。

【0008】

図１は、灯火監視制御システム１００の構成図である。灯火監視制御システム１００は、交流電源１と、電源装置２と、フィルタ３と、監視制御装置１０と、子局６と、灯火７と、結合器８と、電力線９とを有する。監視制御装置１０は、監視装置４と、親局５とを有する。監視装置４と親局５とは、統合された一台の装置であってもよい。灯火監視制御システム１００は、監視制御システムの一例であり、灯火７は、監視制御システムが監視及び制御を行う対象の機器の一例である。

【0009】

交流電源１は、商用電力を受電する受電装置である。交流電源１は、灯火監視制御システム１００に電力を供給する。電源装置２は、交流電源１から供給された電力を、灯火監視制御システム１００の内部用の電源電圧に変換し、変換された電源電圧を、フィルタ３を介して電力線９に出力する。この電源電圧は、灯火７の電源になる。また、この電源電圧には、親局５から送信される搬送信号や子局６から送信される搬送信号が重畳される。

【0010】

フィルタ３は、インダクタやキャパシタを組み合わせて構成されたフィルタである。フィルタ３は、電源装置２と電力線９の間に設置される。フィルタ３は、親局５と子局６との間の搬送信号のキャリア周波数に対し高インピダンスとなるようにフィルタの定数が設定されている。フィルタ３により、親局５と子局６との間の搬送信号が電源装置２側に漏れにくくなり、電力線９における搬送信号の減衰を軽減することができる。

【0011】

監視装置４は、例えば、灯火監視制御システム１００の制御室等に配置される。監視装置４は、パーソナルコンピュータ等により構成される。監視装置４は、親局５が子局６から受信した監視結果を表示する。親局５は、灯火７の監視及び制御のため、灯火７と接続される子局６と電力線９を介して電力線搬送通信を行う。監視の一例は、断線診断である。また、制御の一例は、照度制御である。

【0012】

子局６は、伝送装置の一例である。子局６は、灯火７に接続される。また、子局６は、灯火７近傍の電力線９に設置される。電力線９には、複数の子局６が、結合器８を介して電力線９に直列に接続される。子局６は、電力線９を介して親局５と電力線搬送通信を行う。子局６は、親局５からの指示に従って、灯火７の監視及び制御を行う。灯火監視制御システム１００が有するＮ台（Ｎは２以上の整数）の子局６を、子局６－１、６－２、…、６－Ｎと記載する。

【0013】

灯火７は、キセノンランプやＬＥＤ（Light Emitting Diode）ライトなどにより構成された照明器具（灯器）である。灯火７は、空港の滑走路、誘導路に配置される。灯火監視制御システム１００が有する複数台の灯火７を、灯火７－１、７－２、７－３、…と記載する。灯火７－ｎ（ｎは１以上Ｎ以下の整数）は、子局６－ｎの制御対象であり、子局６－ｎにより状態の監視及び制御が行われる。

【0014】

結合器８は、トランス等により構成される。結合器８は、親局５又は子局６と、電力線９との間に設置される。結合器８は、親局５又は子局６が送信した電力線搬送の搬送信号を電力線９に重畳する。また、結合器８は、電力線９に重畳された電力線搬送の搬送信号を抽出して親局５又は子局６に伝送する。図１では、親局５に接続される結合器８を結合器８－０と記載し、子局６－ｎに接続される結合器８を結合器８－ｎと記載している（ｎは１以上Ｎ以下の整数）。

【0015】

電力線９は、電力を伝達する電線である。電力線９は、灯火７の電源になる電源電圧を供給するとともに、親局５及び子局６による電力線搬送通信の搬送信号が重畳された電源電圧を供給する。

【0016】

ここで、灯火監視制御システム１００が、従来のように所定周期で電力線９に接続されたＮ台全ての灯火７について状態のスキャンを行う場合の動作を説明する。まず、親局５は、アンサー要求を電力線９により送信する。アンサー要求は、子局６にアンサーを要求する監視信号である。アンサーは、アンサー要求に対する応答信号である。各子局６－ｎ（ｎは１以上Ｎ以下の整数）は、アンサー要求に続くＮ個の状態情報の送信タイミングのうち、ｎ個目の送信タイミングにおいて、灯火７－ｎの状態を示す状態情報（ｎ）をアンサーとして電力線９により送信する。例えば、子局６－１は、電力線９を伝送するアンサー要求を受信すると、灯火７－１の状態を示す状態情報（１）を電力線９により送信する。次に、子局６－２は、電力線９を伝送するアンサー要求を受信すると、アンサー要求に続く状態情報（１）の次の送信タイミングで、灯火７－２の状態を示す状態情報（２）を電力線９により送信する。この処理を、子局６－Ｎまで順に繰り返す。親局５は、電力線９を時分割により伝送された状態情報（１）～状態情報（Ｎ）を受信する。

【0017】

空港の屋外にて電力線搬送通信を行う場合には、例えば、１０ｋＨｚ未満の低周波領域の搬送周波数を用いる。そのため、灯火７の数Ｎ＝１００の場合、上述した従来技術を用いると、断芯位置検出などのための状態監視に、約１分程度の検出時間を要していた。一方で、即応性が求められる場合の要求性能は、一般的に、制御に１秒、応答に２秒である。電力線搬送通信の場合、その特性により、監視と制御を同時に行うことができない。また、制御の実施後は、正しく制御が行われたか監視する必要がある。そのため、単に制御の高速化だけでなく、監視も合わせて高速化が必要となる。

【0018】

図２は、本実施形態の灯火監視制御システム１００の動作概要を示す図である。本実施形態では、直列に接続されているＮ灯（例えば、約１００灯）の灯火７をグループに分け、グループ単位によって短周期でスキャン（監視処理）を実施する。監視制御装置１０は、灯火７に対する制御が指示された場合には、スキャンを一旦停止して割り込むことにより、短周期で制御を最優先に受け付け、子局６に制御信号を送信する。監視制御装置１０は、制御の実施後に、制御対象の灯火７が属するグループを最優先でスキャンする。その後、監視制御装置１０は、割り込み前に戻り、短周期によるグループ単位のスキャンを再開する。

【0019】

このように、監視のスキャンを小グループに分けることによって、灯火監視制御システム１００は、灯火７に対する制御が入力された場合に、即時に制御に移行できる。また、灯火監視制御システム１００は、制御を最優先に実施するが、制御が無い時間においては、短周期でスキャンを継続する。１回のスキャンでは、グループに属する子局６からのアンサーを受信すればよく、従来技術を用いたときのように全ての子局６からのアンサーを受信するまで待つ必要がない。これらによって、全体的に灯火監視制御システム１００による監視及び制御の高速化が可能となる。

【0020】

図３は、監視装置４の構成を示すブロック図である。監視装置４は、通信部４１と、制御部４２と、表示部４３と、入力部４４とを備える。監視装置４は、バスで接続されたプロセッサやメモリや補助記憶装置などを備え、プログラムを実行することによって、通信部４１と、制御部４２と、表示部４３と、入力部４４を備える装置として機能する。なお、監視装置４の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されてもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。

【0021】

通信部４１は、親局５などの他の装置と通信する。制御部４２は、監視装置４の各部を制御する。制御部４２は、親局５が受信した応答信号が示す灯火７の状態を表示部４３に表示する。また、制御部４２は、制御対象の灯火７又はグループに対する制御指令が入力部４４により又は他の装置から入力された場合、制御指令を親局５に出力する。制御指令は、制御対象の灯火７又はグループと、制御対象に行う制御の内容とを含むコマンドである。表示部４３は、例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイ、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ等の画像表示装置である。入力部４４は、操作者による指示を入力する入力装置である。入力部４４は、例えば、キーボード、ポインティングデバイス、ボタン、タッチパネル等の既存の入力装置である。

【0022】

図４は、親局５の構成を示すブロック図である。親局５は、記憶部５１と、第一通信部５２と、第二通信部５３、制御部５４とを備える。親局５は、バスで接続されたプロセッサやメモリや補助記憶装置などを備え、プログラムを実行することによって、記憶部５１と、第一通信部５２と、第二通信部５３、制御部５４とを備える装置として機能する。なお、親局５の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣやＰＬＤやＦＰＧＡ等のハードウェアを用いて実現されてもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。

【0023】

記憶部５１は、グループ情報を記憶する。グループ情報は、子局６－ｎ及び灯火７－ｎ（ｎは１以上Ｎ以下の整数）それぞれが属するグループと、各グループに対する監視処理（スキャン）の順序とを示す。本実施形態では、子局６－ｎが属するグループは、子局６－ｎが制御対象としている灯火７－ｎが属するグループである。

【0024】

第一通信部５２は、電力線９を介して信号の送信及び受信を行う。信号送信時、第一通信部５２は、制御部５４から入力した信号をデジタル信号に変換する。第一通信部５２は、変換されたデジタル信号を電力線搬送通信の搬送信号としてのアナログ信号に変換し、結合器８を介して電力線９へ送信する。信号受信時、第一通信部５２は、電力線９に重畳されている電力線搬送通信の搬送信号を結合器８から受信する。第一通信部５２は、受信した搬送信号をアナログ信号からデジタル信号に変換し、変換されたデジタル信号を復調して制御部５４に出力する。第二通信部５３は、監視装置４とデータの送受信を行う。

【0025】

制御部５４は、制御対象のグループを示す対象情報を設定した監視信号を送信し、対象情報が示すグループに属する子局６それぞれから監視信号に対応した応答信号を受信する監視処理を行う。制御部５４は、この監視処理を、グループ情報に設定された順序に従って、短周期でグループ毎に行う。制御部５４は、受信した応答信号が示す灯火７の状態を監視装置４に出力する。制御部５４は、監視処理の処理中に制御指令が監視装置４から入力された場合は、処理中の監視処理の終了後、次のグループに対する監視処理を行う前に割り込み処理を行う。制御部５４は、この割り込み処理において、制御指令に従って、制御対象の灯火７を制御する子局６又は制御対象のグループに制御信号を送信する。制御部５４は、送信する制御信号に、制御対象の灯火７、制御対象の灯火７を制御する子局６、又は、制御対象のグループを示す対象情報を設定する。制御部５４は、制御信号の送信後に、制御対象の灯火７、制御対象の灯火７が含まれるグループ、又は、制御対象のグループを示す対象情報を設定した監視信号を送信し、対象情報に応じた子局６からの応答信号を受信した後に割り込み処理を終了する。

【0026】

図５は、子局６の構成を示すブロック図である。子局６は、記憶部６１と、通信部６２と、制御部６３とを備える。通信部６２は、伝送装置通信部の一例である。制御部６３は、伝送装置制御部の一例である。子局６は、バスで接続されたプロセッサやメモリや補助記憶装置などを備え、プログラムを実行することによって、記憶部６１と、通信部６２と、制御部６３とを備える装置として機能する。なお、子局６の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣやＰＬＤやＦＰＧＡ等のハードウェアを用いて実現されてもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。

【0027】

記憶部６１は、自局の子局番号、自局が制御対象とする灯火７の灯火番号、及び、自局が属するグループのグループ番号を記憶する。子局番号は、子局６を一意に特定する識別情報である。灯火番号は、灯火７を一意に特定する識別情報である。グループ番号は、グループを一意に特定する識別情報である。通信部６２は、親局５の第一通信部５２と同様の処理により、電力線を介して信号の送信及び受信を行う。通信部６２は、受信した信号に設定されている対象情報が自局、自局が制御対象とする灯火７、又は、自局が属するグループを示す場合に、その信号を制御部６３に出力する。制御部６３は、通信部６２から入力された信号が監視信号である場合、自局の制御対象の灯火７の状態を示す応答信号を生成して通信部６２に出力し、送信を指示する。また、制御部６３は、通信部６２から入力された信号が制御信号である場合、自局の制御対象の灯火７に対して制御信号により指示された制御を行う。

【0028】

図６は、親局５の記憶部５１に記憶されるグループ情報を示す図である。グループ情報は、グループ毎に、グループ番号と、グループに属する灯火７の灯火番号と、灯火７の制御を行う子局６の子局番号とを対応付けた情報である。グループ番号は、監視を行う順序を示す番号としても用いられる。ここでは、グループ番号ｐ（ｐは２以上の整数）に、ｑ灯（ｑは１以上の整数）の灯火７－（（ｐ－１）ｑ＋１）～７－ｐｑが属し、ｑ＝１０である場合を例に説明する。

【0029】

図７は、灯火監視制御システム１００の動作を示すシーケンス図である。なお、監視装置４の制御部４２は、入力部４４により又は外部の装置から灯火７又はグループに対する制御指示が入力された場合、制御対象と指示された制御を示す制御指令を随時、親局５に出力する。

【0030】

まず、最初の周期において、親局５の制御部５４は、グループ番号１（ｐ＝１）をスキャン対象とする。制御部５４は、グループ番号１を示す対象情報が設定されたアンサー要求を生成し、第一通信部５２は、生成されたアンサー要求を電力線９により送信する（ステップＳ１０５）。グループ番号１のグループに属する子局６－１～６－１０は、アンサー要求を受信すると（ステップＳ１１０）、アンサーとして状態情報を電力線９に出力する（ステップＳ１１５）。

【0031】

具体的には、子局６－１の通信部６２は、アンサー要求に設定されている対象情報が、記憶部６１に記憶される自局のグループ番号１を示すため、受信したアンサー要求を制御部６３に出力する。子局６－１の制御部６３は、灯火７－１の状態と灯火７－１の灯火番号とを示す状態情報（１）を通信部６２に出力し、通信部６２は、状態情報（１）を電力線９により送信する。同様に、子局６－ｋ（ｋ＝２～１０）の通信部６２は、アンサー要求に設定されている対象情報が自局のグループ番号１を示すため、受信したアンサー要求を制御部６３に出力し、制御部６３は、灯火７－ｋの状態と灯火７－ｋの灯火番号とを示す状態情報（ｋ）を通信部６２に出力する。子局６－ｋ（ｋ＝２～１０）の通信部６２は、状態情報（１）～状態情報（ｋ－１）とは異なるタイミングで、状態情報（ｋ）をアンサーとして電力線９により送信する。例えば、子局６－ｋ（ｋは１以上１０以下の整数）は、アンサー要求に続く１０個の状態情報の送信タイミングのうち、ｋ個目の送信タイミングにおいて状態情報（ｋ）を送信する。つまり、子局６－ｋがグループ番号ｐに属する場合、アンサー要求に続くｑ個の状態情報の送信タイミングのうち、ｋ－（ｐ－１）ｑ個目の送信タイミングにおいて状態情報（ｋ）を送信する。

【0032】

親局５の第一通信部５２は、電力線９を時分割により伝送された状態情報（１）～状態情報（１０）を受信し、制御部５４に出力する。制御部５４は、状態情報（１）～状態情報（１０）を監視装置４に出力する。監視装置４の制御部４２は、状態情報（１）～状態情報（１０）が示す灯火７－１～７－１０の状態を表示部４３に表示する。

【0033】

親局５の制御部５４は、ステップＳ１０５～ステップＳ１１５の処理を行っている周期の次の周期を開始する前に、監視装置４からの制御指令の有無を判定する（ステップＳ１２０）。制御部５４は、制御指令を受信したと判定した場合（ステップＳ１２０：有）、割り込みを行って制御指令を表す制御信号を送信する（ステップＳ１２５）。すなわち、制御部５４は、制御指令に含まれる制御対象を示す対象情報を制御信号に設定し、第一通信部５２に出力する。例えば、制御対象が灯火７－３１である場合、制御部５４は、対象情報に、子局６－３１の子局番号又は灯火７－３１の灯火番号を設定する。第一通信部５２は、制御信号を電力線９により送信する。子局６－３１の通信部６２は、記憶部６１に記憶される自局番号又は灯火番号を示す対象情報が設定された制御信号を受信すると、制御部６３に出力する。制御部６３は、制御信号により指示された制御を灯火７－３１に行う（ステップＳ１３０）。

【0034】

続いて、親局５の制御部５４は、灯火７－３１が属するグループ番号４（ｐ＝４）を記憶部５１のグループ情報から読み出し、読み出したグループ番号４を示す対象情報を設定したアンサー要求を生成する。第一通信部５２は、生成されたアンサー要求を電力線９により送信する（ステップＳ１３５）。グループ番号４のグループに属する子局６－３１～６－４０の通信部６２は、アンサー要求に設定されている対象情報が、記憶部６１に記憶される自局のグループ番号４を示すため、アンサー要求を受信し、制御部６３に出力する（ステップＳ１４０）。子局６－３１～６－４０は、アンサー要求を受信すると、上述したステップＳ１１５の処理と同様に、アンサー要求に続く１０個の状態情報の送信タイミングそれぞれで状態情報（３１）～状態情報（４０）を返送する（ステップＳ１４５）。親局５の第一通信部５２は、電力線９を時分割で伝送された状態情報（３１）～状態情報（４０）を受信し、制御部５４に出力する。制御部５４は、状態情報（３１）～状態情報（４０）を監視装置４に出力する。監視装置４の制御部４２は、状態情報（３１）～状態情報（４０）が示す灯火７－３１～７－４０の状態を表示部４３に表示する。

【0035】

なお、制御指令が示す制御対象がグループ番号４の場合、ステップＳ１２５において、親局５の制御部５４は、制御信号にグループ番号４を示す対象情報を設定し、送信する。ステップＳ１３０において、子局６－３１～６－４０の通信部６２は、記憶部６１に記憶されるグループ番号４を示す対象情報が設定された制御信号を受信すると、制御部６３に出力する。子局６－３１～６－４０の制御部６３はそれぞれ、制御信号により指示された制御を灯火７に行う。ステップＳ１３０の処理の後、灯火監視制御システム１００は、上記のステップＳ１３５～ステップＳ１４５の処理を行う。ステップＳ１３５において、親局５の制御部５４は、グループ番号４を示す対象情報を設定したアンサー要求を生成する。

【0036】

親局５の制御部５４は、ステップＳ１２０において監視装置４から制御指令を受信していないと判定した場合（ステップＳ１２０：無）、又は、ステップＳ１４５で送信された状態情報を受信した後、次の周期でステップＳ１５０の処理を行う。すなわち、制御部５４は、ステップＳ１２０の処理の前にスキャン対象としていたグループ番号１の次のグループ番号２（ｐ＝２）をスキャン対象とする。制御部５４は、グループ番号２を示す対象情報が設定されたアンサー要求を生成し、第一通信部５２は、生成されたアンサー要求を電力線９により送信する（ステップＳ１５０）。グループ番号２のグループに属する子局６－ｋ（ｋは１１以上２０以下の整数）は、上述したステップＳ１１０～ステップＳ１１５と同様に、アンサー要求を受信し（ステップＳ１５５）、灯火７－ｋの状態と灯火７－１の灯火番号とを示す状態情報（ｋ）を通信部６２に出力する（ステップＳ１６０）。例えば、子局６－ｋ（ｋは１１以上２０以下の整数）は、アンサー要求に続く１０（＝ｑ）個の状態情報の送信タイミングのうち、ｋ－（ｐ－１）×１０個目の送信タイミングにおいて状態情報（ｋ）を送信する。親局５の第一通信部５２は、電力線９を時分割で伝送された状態情報（１１）～状態情報（２０）を受信し、制御部５４に出力する。制御部５４は、状態情報（１１）～状態情報（２０）を監視装置４に出力する。監視装置４の制御部４２は、状態情報（１１）～状態情報（２０）が示す灯火７－１１～７－２０の状態を表示部４３に表示する。

【0037】

親局５の制御部５４は、ステップＳ１５０～ステップＳ１６０の処理を行っている周期の次の周期を開始する前に、監視装置４からの制御指令の有無を判定する（ステップＳ１６５）。制御部５４は、制御指令を受信したと判定した場合（ステップＳ１６５：有）、割り込みを行って制御指令を表す制御信号を送信する（ステップＳ１７０）。すなわち、制御部５４は、制御指令に含まれる制御対象を示す対象情報を制御信号に設定し、第一通信部５２に出力する。例えば、制御対象が灯火７－４１である場合、制御部５４は、対象情報に、子局６－４１の子局番号又は灯火７－４１の灯火番号を設定する。第一通信部５２は、制御信号を電力線９により送信する。子局６－４１の通信部６２は、記憶部６１に記憶される自局番号又は灯火番号を示す対象情報が設定された制御信号を受信すると、制御部６３に出力する。制御部６３は、制御信号により指示された制御を灯火７－４１に行う（ステップＳ１７５）。

【0038】

続いて、親局５の制御部５４は、灯火７－４１が属するグループ番号５（ｐ＝５）を記憶部５１のグループ情報から読み出し、読み出したグループ番号５を示す対象情報を設定したアンサー要求を生成する。第一通信部５２は、生成されたアンサー要求を電力線９により送信する（ステップＳ１８０）。グループ番号５のグループに属する子局６－４１～６－５０の通信部６２は、アンサー要求に設定されている対象情報が、記憶部６１に記憶される自局のグループ番号４を示すため、アンサー要求を受信し、制御部６３に出力する（ステップＳ１８５）。子局６－４１～６－５０は、アンサー要求を受信すると、上述したステップＳ１１５の処理と同様に、アンサー要求に続く１０個の状態情報の送信タイミングそれぞれで状態情報（４１）～状態情報（５０）を返送する（ステップＳ１９０）。親局５の第一通信部５２は、電力線９を時分割で伝送された状態情報（４１）～状態情報（５０）を受信し、制御部５４に出力する。制御部５４は、状態情報（４１）～状態情報（５０）を監視装置４に出力する。監視装置４の制御部４２は、状態情報（４１）～状態情報（５０）が示す灯火７－４１～７－５０の状態を表示部４３に表示する。

【0039】

親局５の制御部５４は、ステップＳ１６５において監視装置４から制御指令を受信していないと判定した場合（ステップＳ１６５：無）、又は、ステップＳ１９０で送信された状態情報を受信した後、次の周期でステップＳ１９５の処理を行う。すなわち、灯火監視制御システム１００は、ステップＳ１６５の処理の前にスキャン対象としていたグループ番号２の次のグループ番号３をスキャン対象とし、ステップＳ１０５からの処理と同様の処理を行う（ステップＳ１９５）。

【0040】

図７に示すように、親局５からのアンサー要求は、グループ１の子局６に伝えられ、親局５は、短時間でグループ１の各子局６からアンサーを受け付けることができる。その後、親局５は、制御指令の有無を確認する。親局５は、制御指令有と判定した場合、制御対象の子局６に対して制御指示及びアンサーバックを行う。親局５は、制御指令がないと判定した場合、次のスキャンに移行し、グループ２の子局６に対してアンサー要求を行う。このようにして、灯火監視制御システム１００は、子局６への制御指示と、その制御指示の対象の子局６からのアンサーバックを高速に行うことができる。すなわち、灯火７の制御及び灯火７の状態の受信を高速に行うことができる。

【0041】

なお、上記では、アンサーに灯火番号を設定しているが、親局５の第一通信部５２は、アンサーを受信した順序又はタイミングによって、いずれの子局６からのアンサーであるか、すなわち、いずれの灯火７についての状態情報であるかを判定してもよい。すなわち、第一通信部５２は、グループ番号ｑのグループへアンサー要求を送信した場合、ｒ個目（ｒは１以上ｑ以下の整数）の送信タイミングで送信されたアンサーは、グループ番号ｐのグループ内においてｒ番目の子局６からのアンサーと判断する。

【0042】

上記においては、空港の灯火の制御を例に説明したが、これに限らず、電力線搬送通信によって機器の監視や制御を行う任意のシステムに適用可能である。

【0043】

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、制御部５４を持つことにより、遅延を低減して、電力線搬送を利用した灯火７の監視や制御を行うことができる。

【0044】

上述した実施形態によれば、電力線搬送通信において子局をグループ化することで、子局の応答タイミングを適切に制御し、制御信号の通信速度を高めることができる。また、このグループ化によって、制御信号の対象となった子局に対して優先して監視のための応答を求めることができる。また、グループ単位で一括して制御を行う通信コマンド（例えば、制御信号）を用いることにより、少ない通信容量で子局に制御指令を送ることができる。また、グループ単位で一括して監視を行う通信コマンド（例えば、アンサー要求）を用いることにより、少ない通信容量で子局から監視情報を受信することができる。また、状態の監視の通信に優先して制御指令を割り込ませることで、灯火制御を高速化できる。

【0045】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

【符号の説明】

【0046】

１…交流電源、２…電源装置、３…フィルタ、４…監視装置、５…親局、６…子局、７…灯火、８－０～８－Ｎ…結合器、９…電力線、１０…監視制御装置、４１…通信部、４２…制御部、４３…表示部、４４…入力部、５１…記憶部、５２…第一通信部、５３…第二通信部、５４…制御部、６１…記憶部、６２…通信部、６３…制御部、１００…灯火監視制御システム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】