(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御部に接続された親局と、被制御装置に接続された複数の子局と、親局側送信手段と、子局側送信手段と、親局側受信手段と、子局側受信手段とを備え、
前記被制御装置は、前記制御部の出力指示に応じて動作する被制御部および／または前記制御部へ入力情報を伝えるセンサ部を有し、
前記親局は、所定の周期の伝送クロックに同期した所定のタイミング信号を発生するためのタイミング発生手段を有し、前記タイミング信号の制御下で、前記制御部からの制御データの値に応じて、制御データ信号として一連のパルス状信号を出力すると共に、前記タイミング信号の制御下で、前記伝送クロックの１周期毎に、前記一連のパルス状信号に重畳された監視データ信号のデータ値を抽出し、これを前記制御部に引き渡し、
前記親局側送信手段は、前記一連のパルス状信号の所定電位レベルが維持される期間に対応し、前記伝送クロックの情報と前記制御データを含む第一無線信号を前記子局側受信手段に向けて発し、
前記子局側受信手段は、前記第一無線信号が対応する前記一連のパルス状信号の前記期間に相応する子局側パルス信号を生成し、前記子局側パルス信号に基づいて、前記制御データを含む擬似伝送クロック信号を生成し、
前記子局の各々は、前記擬似伝送クロック信号の制御下で、前記擬似伝送クロック信号の１周期毎に、前記制御データの値を抽出して、自局に対応するデータを対応する前記被制御部に引き渡し、および／または、前記擬似伝送クロック信号の制御下で、前記擬似伝送クロック信号の１周期毎に、対応する前記センサ部の監視データの値に応じて、監視データ信号を前記擬似伝送クロック信号に重畳し、
前記子局側送信手段は、前記擬似伝送クロック信号の制御下で、前記擬似伝送クロック信号の所定電位レベルが維持される期間に対応し、前記センサ部の前記監視データを含む第二無線信号を前記親局側受信手段に向けて発し、
前記親局側送信手段は、前記第二無線信号に基づいて前記監視データを抽出し前記伝送クロック信号に重畳することを特徴とする制御・監視信号リモート伝送システム。
【請求項２】
前記親局と、前記親局側送信手段と、前記親局側受信手段が第一共通データ信号線に接続され、前記子局と、前記子局側送信手段と、前記子局側受信手段が第二共通データ信号線に接続されている請求項１に記載の制御・監視信号リモート伝送システム。
【請求項３】
前記第一無線信号及び前記第二無線信号が光信号である請求項１または２に記載の制御・監視信号リモート伝送システム。
【請求項４】
前記第一無線信号及び前記第二無線信号が電磁波信号である請求項１または２に記載の制御・監視信号リモート伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御部に接続された親局と、複数の被制御装置に対応する複数の子局とを備え、有線でなく無線の共通データ信号線を使用して信号伝送を行なう制御・監視信号リモート伝送システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
制御部と複数の被制御装置（制御部の指示に応じて動作する被制御部と制御部に情報を送信するセンサ部とで構成されるもの）を備える制御システムにおいて、配線の数を減らすことは、配線スペースの低減、配線工数の低減、装置製作工期の低減、或いは設備の小型化に繋がり、これによって、設備の信頼性向上、コスト低減などを図ることができる。
【０００３】
そこで、上記のような制御システムにおいて配線の数を減らす試みがなされている。具体的には、電源を含むクロック信号の線路に、各クロックに対応する１つ（１ビット）の制御信号やセンサ信号（被制御装置からの入力信号）を重畳する信号伝送方式を採用することで、制御部と被制御装置の間の省配線が実現されている。
【０００４】
また、この信号伝送方式において、制御部と被制御装置との間における信号伝送速度を高めるための手法が特開２００２−２７１８７８号公報に開示されている。ここで開示されている制御・監視信号伝送システムは、制御部及び共通のデータ信号線に親局が接続され、複数の被制御装置に対応する複数の子局が、共通のデータ信号線及び対応する被制御装置に接続される構成となる。そして、制御部から被制御部への制御信号を所定のデューティ比の２値（電源電圧のレベルとこれ以外のレベル）信号とするとともに、センサ部から制御部への監視信号を電流信号の有無として電源電圧のレベルの立ち上がり時に検出する。これにより、電源を含むクロック信号に、制御部から被制御部への制御信号に加えて、センサ部から制御部への監視信号をも重畳することができる。従って、制御部と被制御部およびセンサ部間の双方向の高速な信号伝送を実現することができると共に、制御信号と監視信号とを共通のデータ信号線に出力し、かつ、これらを同時に双方向に伝送することができる。この結果、共通のデータ信号線において制御信号又は監視信号を伝送する期間を別々に設ける必要をなくすことができ、信号伝送の速度（レート）を従来の２倍に高速化することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２７１８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記制御・監視信号伝送システムで採用されている伝送方式において、各子局は、スタート信号の終了を起点とする伝送クロックを、アドレスデータとして順次カウントすることにより自局に対する制御信号を抽出するとともに、自局からの監視信号を重畳すべきタイミングを把握するものとなっている。そのため、親局と子局との間で、データ送受信の確認等のコマンドを授受する必要が無く、省配線下における信号伝送速度の高速化が可能となっている。
【０００７】
つまり、伝送クロックは上記伝送方式の実現に必要不可欠な基本的要素となっている。ところが、システムが導入される施設の事情によっては、伝送クロックを伝送するための共通のデータ信号線でさえ敷設することが困難な場合がある。そして、そのように、共通のデータ信号線を敷設できない施設には、上記伝送方式を採用するシステムを導入することができなかった。
【０００８】
そこで本発明は、制御部に接続された親局と、複数の被制御装置に対応する複数の子局とを備え、有線の共通データ信号線を使用することなく伝送クロックを利用した信号伝送を可能とする制御・監視信号リモート伝送システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る制御・監視信号リモート伝送システムは、制御部に接続された親局と、被制御装置に接続された複数の子局と、親局側発信手段と、子局側発信手段と、親局側受信手段と、子局側受信手段とを備える。前記被制御装置は、前記制御部の出力指示に応じて動作する被制御部および／または前記制御部へ入力情報を伝えるセンサ部を有する。
前記親局は、所定の周期の伝送クロックに同期した所定のタイミング信号を発生するためのタイミング発生手段を有し、前記タイミング信号の制御下で、前記制御部からの制御データの値に応じて、制御データ信号として一連のパルス状信号を出力すると共に、前記タイミング信号の制御下で、前記伝送クロックの１周期毎に、前記一連のパルス状信号に重畳された監視データ信号のデータ値を抽出し、これを前記制御部に引き渡す。
前記親局側発信手段は、前記一連のパルス状信号の所定電位レベルが維持される期間に対応し、前記伝送クロックの情報と前記制御データを含む第一無線信号を前記子局側受信手段に向けて発する。
前記子局側受信手段は、前記第一無線信号が対応する前記一連のパルス状信号の前記期間に相応する子局側パルス信号を生成し、前記子局側パルス信号に基づいて、前記制御データを含む擬似伝送クロック信号を生成する。
前記子局の各々は、前記擬似伝送クロック信号の制御下で、前記擬似伝送クロック信号の１周期毎に、前記制御データの値を抽出して、自局に対応するデータを対応する前記被制御部に引き渡し、および／または、前記擬似伝送クロック信号の制御下で、前記擬似伝送クロック信号の１周期毎に、対応する前記センサ部の監視データの値に応じて、監視データ信号を前記擬似伝送クロック信号に重畳する。
前記子局側発信手段は、前記擬似伝送クロック信号の制御下で、前記擬似伝送クロック信号の所定電位レベルが維持される期間に対応し、前記センサ部の前期監視データを含む第二無線信号を前記親局側受信手段に向けて発する。
前記親局側受信手段は、前記第二無線信号に基づいて前記監視データを抽出し前記伝送クロック信号に重畳する。
【００１０】
前記親局と、前記親局側送信手段と、前記親局側受信手段が第一共通データ信号線に接続され、前記子局と、前記子局側送信手段と、前記子局側受信手段が第二共通データ信号線に接続されていてもよい。
【００１１】
前記第一無線信号及び前記第二無線信号が、光信号であってもよく、或は、電磁波信号であってもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る制御・監視信号リモート伝送システムでは、伝送クロックの情報と制御データを含む第一無線信号を子局側受信手段に向けて発するとともに、子局側受信手段で、第一無線信号が対応する一連のパルス状信号の所定電位レベルが維持される期間に相応する子局側パルス信号を生成し、この子局側パルス信号に基づいて、制御データを含む擬似伝送クロック信号を生成するため、親局側の伝送クロックの情報が、擬似伝送クロック信号として子局側に伝送されることになる。従って、有線の共通データ信号線を使用することなく、親局側の伝送クロックの情報を、子局側に伝送することが可能となる。
【００１３】
一方、子局側からの監視データは、擬似伝送クロック信号に重畳されたうえで、擬似伝送クロック信号の所定電位レベルが維持される期間に対応する第二無線信号に含めた形で、親局側受信手段に向けて発せられる。そして、親局側受信手段は、第二無線信号に基づいて監視データを抽出するため、有線の共通データ信号線を使用することなく、親局側へ伝送することが可能となる。
【００１４】
従って、制御部に接続された親局と、複数の被制御装置に対応する複数の子局とを備えながら、有線の共通データ信号線を使用することなく伝送クロックを利用した信号伝送が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る制御・監視信号リモート伝送システムの実施例における親局側変換器及び子局側変換器を示すブロック図である。
【図２】同システムにおいて授受される信号のタイムチャート図である。
【図３】同システムのシステム構成図である。
【図４】制御部および親局のブロック図である。
【図５】子局出力部と子局入力部および被制御装置の機能ブロック図である。
【図６】伝送クロック信号の基本信号を模式的に示すタイムチャートである。
【図７】信号データが重量された伝送クロック信号を模式的に示すタイムチャートである。
【図８】本発明に係る制御・監視信号リモート伝送システムの他の実施例における親局側変換器及び子局側変換器を示すブロック図である。
【図９】同システムにおいて授受される信号のタイムチャート図である。
【図１０】本発明に係る制御・監視信号リモート伝送システムの更に他の実施例におけるシステム構成図である。
【図１１】本発明に係る制御・監視信号リモート伝送システムの更に他の実施例におけるシステム構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１〜７を参照しながら、本発明に係る制御・監視信号リモート伝送システムの実施例を説明する。
図３に示すように、この制御・監視信号リモート伝送システムは、制御部側システムとリモート側システムとで構成され、制御部１と複数の被制御装置４を備える。
【００１７】
制御部１は、例えばプログラマブルコントローラ、コンピュータ等であり、制御部側システムに包含される。被制御装置４に対する制御データ１３を送出する出力ユニット１１と、被制御装置４からの監視（センサ信号）データ１４を受け取る入力ユニット１２を有し、これら出力ユニット１１と入力ユニット１２には親局２が接続されている。
【００１８】
親局２は、図４に示すように、出力データ部２２、タイミング発生部２３、親局出力部２４、親局入力部２５、および入力データ部２６を備える。そして、第一共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに接続され、制御部１の出力ユニット１１から制御データ１３として受けた並列（パラレル）データを制御信号として第一共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに送出するとともに、被制御装置４側から送出された入力データ信号を並列データに変換し、監視信号データ１４として制御部１の入力ユニット１２へ送出する。ここで、第一共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに送出される制御信号は、本発明における、一連のパルス状信号に相当するものであるが、以下、第一共通データ信号線ＤＰ、ＤＮを流れる制御信号を伝送クロック信号というものとする。
【００１９】
出力データ部２２は、制御部１の出力ユニット１２から制御データ１３として受けた並列データをシリアルデータとして親局出力部２４へ引き渡す。この制御データ１３は、被制御装置４の被制御部４１への動作指示を行うものである。
【００２０】
タイミング発生部２３は、発振回路（ＯＳＣ）３１、親局アドレス設定手段３２、タイミング発生手段３３からなり、ＯＳＣ３１を基にタイミング発生手段３３が、このシステムのタイミングクロックを生成し親局出力部２４に引き渡す。
【００２１】
親局出力部２４は、制御データ発生手段３４とラインドライバ３５からなり、出力データ部２２から受けたデータと、タイミング発生部２３から受けたタイミングクロックに基づき、ラインドライバ３５を介して第一共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに一連のパルス状信号として伝送クロック信号を送出する。
【００２２】
親局出力部２４から第一共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに送出される伝送クロック信号のデータ値（制御データ）は、伝送クロック信号の１周期における電圧レベルの高い期間のパルス幅により表現される。伝送クロック信号は、図６に示すように、１周期の後半が高電位レベル（この実施例では＋２４Ｖ）と、前半が低電位レベル（この実施例では０Ｖまたは＋１２Ｖ）とされる。そして、高電位レベルの幅は、制御部１から入力される制御データ信号１３の各データの値に応じて拡張され、この実施例では図６の破線で示す幅まで、すなわち、伝送クロック信号の１周期をｔ０とした時に（３／４）ｔ０まで拡張される。ただし、その幅に制限はなく、伝送条件等により適宜調整すればよい。また、伝送クロック信号の１周期毎にはアドレスが割り当てられ、後述する子局５は、このアドレスをカウントする方式により、自局が受信すべき制御データを取り込む。そして、アドレスのカウントを行うための最初及び最後を決定するために、伝送クロック信号の最初と最後にはスタート信号（ＳｔａｒｔＢｉｔ）及びエンド信号（図示は省略されている）が形成される。スタート信号は、伝送クロック信号の高電位レベルと同じ電位レベルであって、伝送クロック信号の１周期より長い信号とされる。一方、エンド信号は、伝送クロック信号の低電位レベルと同じレベルであって、伝送クロック信号の１周期より長くスタート信号より短い信号とされる。このエンド信号は、親局アドレス設定手段３２に保持されている親局２に割り当てられたアドレスと一致した時点で形成される。
【００２３】
図６は伝送クロック信号の基本信号を示すものであるが、データが重畳された場合の伝送クロック信号の一例を図７に示す。この実施例において、アドレス１番地（ＡＤＲ１）、２番地（ＡＤＲ２）、３番地（ＡＤＲ３）及び４番地（ＡＤＲ４）のそれぞれにおける伝送クロック信号のデータ値（制御データ）はそれぞれ“０”、“０”、“１”、“１”を表すものとなっている。
【００２４】
親局入力部２５は監視信号検出手段３６と監視データ抽出手段３７で構成され、入力データ部２６へ入力データ信号を送出する。監視信号検出手段３６は、第一共通データ信号線ＤＰ、ＤＮを経由して後述の子局５から送出された監視信号を検出する。子局５から送出される監視信号のデータ値は、伝送クロック信号における１周期の前半（低電位レベルの期間）の電圧レベルで表わされており、スタート信号が送信された後、子局５の各々から順次受け取るものとなっている。監視信号のデータ（監視データ）は、タイミング発生手段３３の信号に同期して監視データ抽出手段３７で抽出され、直列の入力データ信号として入力データ部２６に送出される。入力データ部２６は、親局入力部２５から受け取った直列の入力データ信号を並列（パラレル）データに変換し、監視信号データ１４として制御部１の入力ユニット１２へ送出する。
【００２５】
被制御装置４は、リモート側システムに包含され、各々が、被制御部４１と、この被制御部４１を監視するセンサ部４２とを有している。被制御部４１は、被制御装置４を構成する種々の部品、例えば、アクチュエータ、（ステッピング）モータ、ソレノイド、電磁弁、リレー、サイリスタ、ランプ等からなる。一方、センサ部４２は、対応する被制御部に応じて選択され、例えば、リードスイッチ、マイクロスイッチ、押釦スイッチ、光センサ等からなり、オン、オフの状態（２値信号）を出力する。
【００２６】
被制御装置４の各々には、また、子局５が接続されており、この子局５を介して、第二共通データ信号線ＤＰｍ、ＤＮｍに接続されている。なお、第一共通データ信号線ＤＰ、ＤＮと第二共通データ信号線ＤＰｍ、ＤＮｍは、図３に示すように、有線接続されておらず、各信号線には親局側変換器７と子局側変換器８が設けられている。
【００２７】
子局５は、子局出力部５０と子局入力部６０を備え、第二共通データ信号線ＤＰｍ、ＤＮｍに接続され、センサ部４２から受けた信号を監視信号として第二共通データ信号線ＤＰｍ、ＤＮｍに送出するとともに、第二共通データ信号線ＤＰｍ、ＤＮｍ上で伝送される擬似伝送クロック信号から必要な情報を抽出し被制御部４１へ送出する。
【００２８】
なお、擬似伝送クロック信号は、親局側の伝送クロック信号と同じ伝送クロックの情報と制御データを含み、図６および図７に示す伝送クロック信号と同じ構成をなす信号である。そのため、以下において擬似伝送クロック信号を説明する場合、図６および図７は、擬似伝送クロック信号を示すものとしてそのまま参照するものとする。擬似伝送クロック信号の生成手順は後述する。
【００２９】
子局出力部５０は、図５に示すように、ラインレシーバ５２、制御データ信号抽出手段５３、子局アドレス設定手段５４、アドレス抽出手段５５、出力データ部５６を備える。
【００３０】
入力回路であるラインレシーバ５２は、第二共通データ信号線ＤＰｍ、ＤＮｍの上の擬似伝送クロック信号を取り込んで制御データ信号抽出手段５３に出力する。制御データ信号抽出手段５３は、擬似伝送クロック信号のデータ（制御データ）を抽出して、アドレス抽出手段５５および出力データ部５６に出力する。アドレス抽出手段５５は、子局アドレス設定手段５４に保持された自局アドレスと一致するアドレスを抽出し、出力データ部５６に出力する。出力データ部５６は、アドレス抽出手段５５からアドレスが入力されると、第二共通データ信号線ＤＰｍ、ＤＮｍ上の擬似伝送クロック信号におけるその時点の制御データを、並列の信号として対応する被制御部４１に出力する。すなわち、出力データ部５６は、擬似伝送クロック信号についての直列／並列変換を行う。
【００３１】
一方、子局入力部６０は、図５に示すように、ラインレシーバ６２、制御データ信号抽出手段６３、子局アドレス設定手段６４、アドレス抽出手段６５、入力データ部６６、監視データ信号発生手段６７、ラインドライバ６８を備える。
【００３２】
ラインレシーバ６２、制御データ信号抽出６３、アドレス設定手段６４、およびアドレス抽出手段６５は、子局出力部５０のラインレシーバ５２、制御データ信号抽出５３、アドレス設定手段５４、およびアドレス抽出手段５５とほぼ同一の構成であり、ほぼ同一の動作をするため、その説明は省略する。
【００３３】
入力データ部６６は、対応するセンサ部４２から入力されたデータを保持し、アドレス抽出手段６４からアドレスが入力されると、保持しているデータを、予め定められた順に直列の信号として監視データ信号発生手段６７に出力する。即ち、入力データ部６６は、監視信号についての並列／直列変換を行う。
【００３４】
監視データ信号発生手段６７は、入力データ部６６からのデータの値に応じて、監視データ信号を出力する。監視データ信号発生手段６７の出力する監視データ信号は、出力回路であるラインドライバ６８により、第二共通データ信号線ＤＰｍ、ＤＮｍの上に出力される。すなわち、擬似伝送クロック信号の制御下で、対応するセンサ部４２の値に応じて、監視データ信号を形成し、これを監視信号のデータの値として、擬似伝送クロック信号である直列のパルス状電圧信号における所定の位置に重畳する。
【００３５】
このとき監視データ信号のデータ値は、伝送信号の１周期の前半（低電位レベルの期間）における電圧レベルとして表現される。この実施例では、監視データ信号のデータ値が「１」の場合には電圧が０Ｖとされ、「０」の場合には擬似伝送クロック信号の高電位レベルの半分（この実施例では＋１２Ｖ）とされている。従って、例えば、図７に示す信号のアドレス１番地（ＡＤＲ１）、２番地（ＡＤＲ２）、３番地（ＡＤＲ３）及び４番地（ＡＤＲ４）のそれぞれにおける監視信号のデータ値（監視データ）はそれぞれ“０”、“１”、“０”、“１”を表すことになる。
【００３６】
このように、監視データ信号は、第二共通データ信号線ＤＰｍ、ＤＮｍ上の擬似伝送クロック信号の自局に対応する位置に重畳される。すなわち、制御信号のデータ値と、擬似伝送クロック信号におけるアドレスが同一となる監視信号のデータの値が重畳されることになる。
【００３７】
親局側変換器７と子局側変換機８は、図１に示すように、それぞれ、親局側送受信回路７９と子局側送受信回路８９を備え、親局側送受信回路７９と子局側送受信回路８９は、それぞれ、送信回路７０と受信回路８０とで構成される。親局側送受信回路７９の送信回路７０と受信回路８０が、本発明の親局側送信手段と親局側受信手段に相当する。また、子局側送受信回路８９の送信回路７０と受信回路８０が、本発明の子局側送信手段と子局側受信手段に相当する。
【００３８】
送信回路７０は、伝送クロック信号または擬似伝送クロック信号のクロック周波数よりも高い周波数発振を行う発振回路（ＯＳＣ）７１、アンドゲート回路７２、アンプ７３、および発光素子７５を有する。そして、送信回路７０への入力は、アンドゲート回路７２に入力され、アンドゲート回路７２には、また、ＯＳＣ７１の出力が入力される。なお、親局側送受信回路７９において、送信回路７０への入力は、後述する受信回路８０のアンプ８２にも入力される。
【００３９】
送信回路７０に対する入力は、親局側送受信回路７９では、第一共通データ信号線ＤＰ、ＤＮの間の電位差を分割抵抗Ｒ１、Ｒ２で分割して得られた分割信号となっている。この分割信号が所定値以上、すなわち、伝送クロック信号の高電位期間であれば、ＯＳＣ７１からの入力を受けたタイミングでアンドゲート回路７２からの出力が得られる。アンドゲート回路７２の出力はアンプ７３に入力され、増幅され、変調信号が出力される。この変調信号の出力Ｆｔは、例えば、第一共通データ信号線ＤＰ、ＤＮ上を伝送される伝送クロック信号が、図２の最上段に示すものである場合（以下、送信回路７０と受信回路８０の各部出力信号の説明において同じ）、図２のＦｔ段に示すように、伝送クロック信号の高電位レベル期間にのみ、０Ｖと＋２４Ｖの間の電圧領域で動作するものとなる。出力Ｆｔは、発光素子７５に入力され、伝送クロック信号の高電位期間に対応した、伝送クロック信号の周波数よりも高い周波数の第一光変調信号（本発明の第一無線信号に相当）が出力されることになる。
【００４０】
一方、子局側送受信回路８９の送信回路７０に対する入力は、第二共通データ信号線ＤＰｍ、ＤＮｍ上に伝送される擬似伝送クロック信号の前半（低電位レベルの期間）が所定電位となる場合に、その期間に対応する信号となっている。すなわち、監視信号抽出手段８６の出力Ｓｍである。より具体的には、擬似伝送クロック信号における低電位レベルの期間の電圧レベルが０Ｖ（監視信号のデータ値が”１”）であれば、ＯＳＣ７１からの入力を受けたタイミングでアンドゲート回路７２からの出力が得られる。アンドゲート回路７２の出力Ｓｍはアンプ７３に入力され、増幅され、変調信号が出力される。この変調信号Ｓｔは、図２のＳｔ段に示すように、擬似伝送クロック信号の０Ｖレベル期間に０Ｖと＋２４Ｖの間の電圧領域で動作するものとなり、発光素子７５に入力される。そして、擬似伝送クロック信号の低電位レベルの期間に対応した、擬似伝送クロック信号の周波数よりも高い周波数の第二光変調信号（本発明の第二無線信号に相当）が出力されることになる。
【００４１】
なお、ＯＳＣ１の発振周波数は、親局側送受信回路７９と子局側送受信回路８９とで異なるものとされている。そのため、アンプ７３からの出力は、親局側送受信回路７９の変調信号Ｆｔと子局側送受信回路８９の変調信号Ｓｔとで異なるものとなり、従って、第一光変調信号と第二光変調信号の周波数も異なるものとなる。
【００４２】
受信回路８０は、受光素子８１、アンプ８２、整流回路８３、比較器８４、およびフィルタ８７を備える。送信回路７０から発信された光変調信号は、受光素子８１を介して電気信号に変換され、フィルタ８７を介して所望の周波数の変調信号のみがアンプ８２に入力され、増幅される。具体的には、子局側送受信回路８９のアンプ８２に、第一光変調信号に相応する変調信号が入力され、図２のＦｒ２段に示すように、出力Ｆｔと同じレベルまで増幅される。また、親局側送受信回路７９の（スリーステート）アンプ８２に、第二光変調信号に相応する変調信号が入力され、図２のＳｒ２段に示すように、出力Ｓｔと同じレベルまで増幅される。なお、この実施例では、第一光変調信号の周波数が、第二光変調信号の周波数よりも低いものとされているため、親局側送受信回路７９のフィルタ８７にはハイパスフィルタが、子局側送受信回路８９のフィルタ８７にはローパスフィルタが採用されている。
【００４３】
アンプ８２の出力Ｆｒ２、Ｓｒ２は、整流回路８３に入力される。整流回路８３では、増幅された変調信号から直流パルス信号が生成される。具体的には、子局側送受信回路８９の整流回路８３からの出力Ｆｒ３は、図２のＦｒ３段に示すように、伝送クロック信号の高電位レベル期間に高電位レベルとなる直流パルス信号が生成される。また、親局側送受信回路７９の整流回路８３からの出力Ｓｒ３は、図２のＳｒ３段に示すように、伝送クロック信号の０Ｖレベル期間に高電位レベルをとる直流パルス信号となる。
【００４４】
整流回路８３の出力Ｆｒ３、Ｓｒ３は、比較器８４に入力され、所定電圧側のみが出力される。すなわち、親局側送受信回路７９では、伝送クロック信号において監視データを表す期間に相応するパルス信号Ｔｓ（図２のＴｓ段参照）が、一方、子局側送受信回路８９では、伝送クロック信号において制御データを表す期間に相応するパルス信号Ｐｍ（本発明の子局側パルス信号に相当、図２のＰｍ段参照）が出力されることになる。
【００４５】
子局側送受信回路８９の比較器８４の出力Ｐｍは、ラインドライバ８５を介し、擬似伝送クロック信号として、第二共通データ信号線ＤＰｍ、ＤＮｍに送出される。このラインドライバ８５は、前記ラインドライバ３５と同様に機能するものである。擬似伝送クロック信号は、第二共通データ信号線ＤＰｍ、ＤＮｍに接続された子局５における伝送制御の基となる。
【００４６】
一方、親局側送受信回路７９の比較器８４の出力Ｔｓは、トランジスタＴＲのベースに入力される。そして、監視信号のデータ値が”１”の場合に、トランジスタＴＲがＯＮとなり、電流が流れることで電圧が降下し、電圧レベルが０Ｖとなり、その信号が第一共通データ信号線ＤＰ、ＤＮ上に伝送される。すなわち、図２に示すように、第二共通データ信号線ＤＰｍ、ＤＮｍ上に伝送される監視信号と同じ監視信号が、第一共通データ信号線ＤＰ、ＤＮ上に伝送されることになる。
【００４７】
第一光変調信号及び第二光変調信号は、そのどちらか或は双方を直流パルス信号とすることも可能である。図８および図９に、第一光変調信号を直流パルス信号とした場合の実施例を示す。なお、図１〜７に示す実施例（以下、第一実施例という）と実質的に同じ部分には同符号を付し、その説明を省略する。
【００４８】
この実施例は、第一実施例における親局側送受信回路７９および子局側送受信回路８９の送信回路７０および受信回路８０を変更したものであるが、その他のシステム構成は同じものとなっている。
【００４９】
親局側送受信回路７９の送信回路７０ａは、バッファ回路７６と発光素子７５とで構成されている。バッファ回路７６に対し、第一共通データ信号線ＤＰ、ＤＮの間の電位差を分割抵抗Ｒ１、Ｒ２で分割して得られた分割信号が入力され、その出力が発光素子７５の入力となっている。発光素子７５の入力信号Ｆｔは、図８のＦｔ段に示すように、伝送クロック信号の高電位レベルが維持される期間に途切れることの無い信号、すなわち直流パルス信号であり、発光素子７５から発せられる光信号も同様のものとなる。以下、この実施例において、親局側送受信回路７９の送信回路７０ａから発せられる光信号を第一光直流信号（本発明の第一無線信号に相当）とする。
【００５０】
一方、子局側送受信回路８９の送信回路７０ｂは、擬似伝送クロック信号のクロック周波数よりも高い周波数発振を行う発振回路（ＯＳＣ）７１、アンドゲート回路７２、および発光素子７５で構成されている。アンドゲート回路７２には、監視信号抽出手段８６の出力Ｓｍと、発振回路７１の出力ｆｍが入力される。従って、子局側パルス信号或は擬似伝送クロック信号の低電位レベルの期間であって監視信号抽出手段８６の出力がある場合に、図８のＳｔ段に示す変調信号が、アンドゲート回路７２から出力される。アンドゲート回路７２からの出力Ｓｔは、発光素子７５に入力され、第一実施例と同様の第二光変調信号が発せられる。
【００５１】
子局側送受信回路８９の受信回路８０ｂは、アンプ８２、比較器８４、受光素子８１、およびオンディレイタイマ８８で構成される。送信回路７０ａから送信された第一光直流信号は、受光素子８１を介して電気信号に変換され、アンプ８２に入力され、増幅される。アンプ８２の出力は、比較器８４に入力され所定電圧側のみの出力とされ、更にオンディレイタイマ８８に入力される。オンディレイタイマ８８では、立上りのタイミングが所定時間だけ遅延されるため、この遅延時間を第二光変調信号の周期よりも長くすることで、発信回路７０ｂから回り込んで入力した第二光変調信号が子局側パルス信号Ｐｍに、すなわち擬似伝送クロック信号に影響を及ぼすことを防ぐことができる。
【００５２】
親局側送受信回路７９の受信回路８０ａは、第一実施例における受信回路８０からフィルタ８７を取り除いたものである。（スリーステート）アンプ８２では、伝送クロック信号の低電位レベル期間にイネーブルとなるため、伝送クロック信号の低電位レベル期間の変調信号のみが増幅される。その他の動作は、第一実施例における親局側送受信回路７９の受信回路８０と同じであるため、説明を省略する。
【００５３】
なお、上記第一実施例、および図８〜９に示す実施例（以下第二実施例という）では、被制御装置４の全てがリモート側システムに包含されているが、制御部側システムにも被制御装置４を接続することは可能である。この場合、図１０に示すように、制御部側システムの被制御装置４は、第一共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに子局５を介して接続し、第一共通データ信号線ＤＰ、ＤＮ上の伝送クロック信号に基づいて制御すればよい。
【００５４】
また、上記第一実施例、第二実施例、および図１０に示す実施例では、親局２および子局５は第一共通データ信号線ＤＰ、ＤＮ、或は第二共通データ信号線ＤＰｍ、ＤＮｍに接続されているが、これらデータ信号線ＤＰ、ＤＮ、ＤＰｍ、ＤＮｍを省略することも可能である。その場合、図１１に示すように、親局２、および各子局５に対し、親局側変換器７および子局側変換器８を直接接続、または搭載させればよい。
【００５５】
更に、上記いずれの実施例においても、第一無線信号および第二無線信号として、光信号が採用されているが、これを電磁波信号としてもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１    制御部
２    親局
４    被制御装置
５    子局
７    親局側変換器
８    子局側変換器
１１  出力ユニット
１２  入力ユニット
１３  制御信号データ
１４  監視信号データ
２２  出力データ部
２３  タイミング発生部
２４  親局出力部
２５  親局入力部
２６  入力データ部
３１  発振回路
３２  親局アドレス設定手段
３３  タイミング発生手段
３４  制御データ発生手段
３５、６８、８５  ラインドライバ
３６  監視信号検出手段
３７  監視データ抽出手段
４１  被制御部
４２  センサ部
５０  子局出力部
５２、６２  ラインレシーバ
５３、６３  制御データ信号抽出手段
５４、６４  子局アドレス設定手段
５５、６５  アドレス抽出手段
６０  子局入力部
６６  入力データ部
６７  監視データ信号発生手段
７０、７０ａ、７０ｂ  送信回路
７１  発振回路
７２  アンドゲート回路
７３、８２  アンプ
７６  バッファ回路
７５  発光素子
７９  親局側送受信回路
８０、８０ａ、８０ｂ  受信回路
８１  受光素子
８３  整流回路
８４  比較器
８６  監視信号抽出手段
８７  フィルター
８９  子局側送受信回路
ＤＰ、ＤＮ  第一共通データ信号線
ＤＰｍ、ＤＮｍ  第二共通データ信号線
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３  抵抗
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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