(57)【要約】【課題】エレベーターの走行時にエレベーター制御装置と通信端末とを接続する通信線に重畳する外来ノイズを検出し、通信品質の評価と通信エラーの発生予測を行うことが可能なエレベーターの通信装置を提供する。【解決手段】通信制御マイクロコンピュータ２に、エレベーターの走行中通信線５に重畳するノイズを受信するための受信専用回路（通信線５、信号枝線７、増幅器４ａ）を接続し、通信制御マイクロコンピュータ２は、受信専用回路を介して受信されるノイズの受信状況に基づいて、通信制御マイクロコンピュータ２と通信端末６、８ａ〜８ｄとの間の通信状態を診断する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベーター制御装置に設けられた通信制御マイクロコンピュータと、通信線を介して前記通信制御マイクロコンピュータに接続された通信端末と、前記通信制御マイクロコンピュータと前記通信端末との間の信号の送受信を行う送受信回路と、を備えたエレベーターの通信装置において、
前記通信制御マイクロコンピュータに、エレベーターの走行中前記通信線に重畳するノイズを受信するための受信専用回路を接続し、
前記通信制御マイクロコンピュータは、前記受信専用回路を介して受信される前記ノイズの受信状況に基づいて、前記通信制御マイクロコンピュータと前記通信端末との間の通信状態を診断することを特徴とするエレベーターの通信装置。
【請求項２】
前記受信専用回路に増幅器を設置し、この増幅器で増幅されたノイズを前記通信制御マイクロコンピュータに受信させることを特徴とする請求項１に記載のエレベーターの通信装置。
【請求項３】
前記受信専用回路を、前記通信制御マイクロコンピュータに内蔵されているＡ／Ｄ変換回路に接続し、前記通信制御マイクロコンピュータは、送信イネーブルがオン状態からオフ状態に切り換えられたときに前記Ａ／Ｄ変換回路を動作させて、前記通信線に重畳する前記ノイズの受信を行うことを特徴とする請求項１に記載のエレベーターの通信装置。
【請求項４】
前記受信専用回路に絶対値回路を設け、前記通信制御マイクロコンピュータは、前記絶対値回路の出力信号に基づいて、前記通信制御マイクロコンピュータと前記通信端末との間の通信状態を診断することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のエレベーターの通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレベーター制御装置と乗場通信端末との間、及びエレベーター制御装置と乗りかご通信端末との間の通信を行うエレベーターの通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エレベーターの運行制御を司るエレベーター制御装置は、各階床の乗場に設置された乗場通信端末、及び、乗りかご内に設置された乗かご通信端末と通信線を介して接続されており、エレベーターの運行に必要な情報を相互に伝送している。
【０００３】
エレベーター制御装置と各階床の乗場通信端末との間の通信線は、各階床の乗場通信端末と並列接続されているため、特定の乗場通信端末で異常が発生すると、エレベーター制御装置と当該特定の乗場通信端末との間のみならず、エレベーター制御装置と他の乗場通信端末との間の通信も途絶する可能性がある。
【０００４】
このような問題を回避するため、従来、エレベーター制御装置との間の通信状態を各階床の乗場通信端末が自己診断し、通信異常が発生したときには、当該通信異常が発生した階床の乗場通信端末が自ら通信線との接続を切断するものが提案されている（例えば特許文献１参照。)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２８５２６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の発明は、直流スイッチング電源が出力するリップルノイズ電圧が原因となる信号送信異常を防止することを目的としたものであり、例えばエレベーター用電力変換器から発生するノイズなど、エレベーターの走行中に通信線に重畳する外来ノイズに起因する通信異常については何ら考慮されていない。このため、実際のエレベーター運転時のノイズ状態を正確に診断することができない。また、エレベーター制御装置と端末装置との間の通信品質は、ノイズの蓄積等によって徐々に劣化すると考えられるが、特許文献１に記載の発明は、ノイズの蓄積による通信品質の経時的な劣化については何ら考慮されておらず、通信品質の変動予測ひいては通信異常の発生を正確に予測することができない。
【０００７】
本発明は、このような従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その課題は、外来ノイズによる通信異常を検出でき、かつ通信異常の発生を正確に予測可能なエレベーターの通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するため、エレベーター制御装置に設けられた通信制御マイクロコンピュータと、通信線を介して前記通信制御マイクロコンピュータに接続された通信端末と、前記通信制御マイクロコンピュータと前記通信端末との間の信号の送受信を行う送受信回路と、を備えたエレベーターの通信装置において、前記通信制御マイクロコンピュータに、エレベーターの走行中前記通信線に重畳するノイズを受信するための受信専用回路を接続し、前記通信制御マイクロコンピュータは、前記受信専用回路を介して受信される前記ノイズの受信状況に基づいて、前記通信制御マイクロコンピュータと前記通信端末との間の通信状態を診断することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、エレベーターの走行中に通信線に重畳されるノイズに基づいて、通信制御マイクロコンピュータと通信端末との間の信号の伝送状態を診断するので、正確な通信品質の評価を行えると共に、通信品質の変動の予測を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係るエレベーター通信装置が適用されるエレベーター制御システムの構成図である。
【図２】実施例１に係るエレベーター制御装置の構成図である。
【図３】実施例１に係る通信端末の構成図である。
【図４】実施例１に係るエレベーター通信装置の診断区間を示す図である。
【図５】実施例１に係るエレベーター通信装置の通信信号波形を示す図である。
【図６】実施例２に係るエレベーター制御装置の構成図である。
【図７】実施例２に係るエレベーター通信装置の診断区間を示す図である。
【図８】実施例３に係るエレベーター制御装置の構成と通信信号波形を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係るエレベーター通信装置の実施形態を、実施例毎に、図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１２】
まず、本発明に係るエレベーターの通信装置が適用されるエレベーター制御システムの構成を図１により説明する。この図から明らかなように、本例のエレベーター制御システムは、エレベーター制御装置１と複数（図１の例では４つ）の乗場通信端末８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ、及び、エレベーター制御装置１と１乃至複数（図１の例では１つ）の乗かご通信端末６を、それぞれ２本の通信線５を用いた半二重通信方式で接続している。２本の通信線５のうちの１本は送受信線であり、他の１本は接地線である。
【００１３】
エレベーター制御装置１は、図２に示すように、通信制御マイクロコンピュータ２を備えており、通信制御マイクロコンピュータ２のデータ送信端子ＴＸＤ、送信イネーブル端子ＴＸＥ、データ受信端子ＲＸＤ、受信イネーブル端子ＲＸＥには、送受信回路３が接続され、この送受信回路３には、通信線（送受信線）５が接続されている。また、通信制御マイクロコンピュータ２の受信端子ＲＸＤ２には、通信線（送受信線）５から分岐された信号枝線７が接続されており、この信号枝線７には増幅器４ａが接続されている。
【００１４】
増幅器４ａの増幅率は、正常なデータの電圧値とノイズの電圧値とを考慮して、適宜の値に調整される。例えば、正常なデータ“１”、“０”を示す電圧がそれぞれ５Ｖ、０Ｖであり、正常なデータ“１”を認識可能な電圧レベルが２．４Ｖ以上である受信回路において、０．８Ｖのノイズを検知するためには、増幅率を５倍程度に設定された増幅器４ａを挿入する。
【００１５】
乗場通信端末８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄには、図１及び図３に示すように、それぞれ端末制御マイクロコンピュータ９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄが備えられている。これらの各端末制御マイクロコンピュータ９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄには、乗りかごの移動方向を表示する方向灯１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄと、乗りかごに呼び指令を与えるための乗場ボタン１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄがそれぞれ接続される。また、前記各端末制御マイクロコンピュータ９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄと通信線（送受信線）５とは、図３に示すように、信号枝線７及び送受信回路１４を介して接続されている。
【００１６】
乗かご通信端末６にも、図１に示すように、端末制御マイクロコンピュータ６ａが備えられている。この端末制御マイクロコンピュータ６ａと通信線（送受信線）５も、信号枝線７及び送受信回路１４を介して接続される（図３参照）。
【００１７】
エレベーター制御装置１は、乗場通信端末８ａ〜８ｄに、乗りかごの位置データ、方向灯１０ａ〜１０ｄの点灯指示データ、乗り場ボタン１１ａ〜１１ｄの点灯指示データ等を送信する。また、エレベーター制御装置１は、乗かご通信端末６に、行き先表示灯（図示省略）の点灯指示データ等を送信する。
【００１８】
一方、エレベーター制御装置１は、乗場通信端末８ａ〜８ｄに接続された乗り場ボタン１１ａ〜１１ｄの操作データと、乗かご通信端末６に接続された階床ボタン（図示省略）の操作データを受信する。
【００１９】
エレベーター制御装置１と各通信端末６、８ａ〜８ｄとの間のデータの送受信は、以下の手順で行われる。まずエレベーター制御装置１が、接続されている全ての通信端末６、８ａ〜８ｄに対して、所要のデータを送信し、各通信端末６、８ａ〜８ｄがこれを受信する。次に、通信端末６、８ａ〜８ｄの内部に設定された返信優先順位に従って、各通信端末６、８ａ〜８ｄが自端末のデータをエレベーター制御装置１に返信する。本発明では、データの送受信が行われていない状態の通信線５を利用し、通信線５に重畳されるノイズを検出する。
【００２０】
具体的には、図４に示すように、通信制御マイクロコンピュータ２の送信イネーブル端子ＴＸＥから送信イネーブル信号を出力した状態（送信許可）で、通信制御マイクロコンピュータ２のデータ送信端子ＴＸＤから所要のデータを出力することにより、エレベーター制御装置１から各通信端末６、８ａ〜８ｄへの送信が行われる。また、通信制御マイクロコンピュータ２の受信イネーブル端子ＲＸＥから受信イネーブル信号を出力した状態（受信許可）で、データ受信端子ＲＸＤに通信線５の伝送信号を受け付けることにより、エレベーター制御装置１における信号の受信が行われる。通信制御マイクロコンピュータ２は、受信許可期間中のデータ受信端子ＲＸＤにデータが受信されていない期間を診断期間として、通信品質の評価を行う。
【００２１】
本実施例に係るエレベーターの通信装置は、受信端子ＲＸＤ２に増幅器４ａを接続したので、図６に示すように、通信線５に重畳したノイズは、増幅器４ａによって増幅され、増幅信号から生成されたノイズデータが受信端子ＲＸＤ２に受信される。通信制御マイクロコンピュータ２の受信回路ＲＸＤ２は常に受信状態としておき、生成されたノイズデータを受信する。これにより、フレーミングエラーなどの通信エラーを検出することができる。なお、増幅器４ａは、ノイズの検出を高精度に行うために接続されるものであり、ノイズの検出が高精度に行える場合には、省略することもできる。
【００２２】
通信制御マイクロコンピュータ２は、検出された受信エラーの発生回数を記憶し、エレベーター制御装置１内に設定された設定時間内の発生回数により通信品質を判定する。また、通信品質の経時変化から、将来における通信品質の変化を予測することができる。通信品質が所定の通信品質よりも劣化した場合、或いは、通信品質が所定の通信品質よりも劣化することが予測された場合、通信制御マイクロコンピュータ２は、例えば図示しない表示装置にエラー警告表示等を行うことによって、不通状態の発生を未然に防ぐことができる。
【００２３】
このように、本例のエレベーターの通信装置は、エレベーターの運転中に信号線５に重畳する外来ノイズの検出を行うので、例えばエレベーター駆動用電力変換器から発生するノイズの影響についても評価することができ、通信品質の評価を高精度に行うことができる。また、将来における通信品質の変化を予測可能であることから、通信品質を回復するための手段を早期にとることができ、エレベーターの運用効率の低下を抑制することができる。
【実施例２】
【００２４】
本発明の実施例２は、図６に示すように、エレベーター制御装置１と乗場通信端末８ａ〜８ｄ、及び、エレベーター制御装置１と乗かご通信端末６を、それぞれ４本の通信線５を用いた全二重通信方式で接続すると共に、通信制御マイクロコンピュータ２に内蔵されたＡ／Ｄ変換回路ＡＤ０、ＡＤ１を用いて、ノイズ診断期間の切替を行うことを特徴とする。その他については、実施例１と同じであるので、対応する部分に同一の符号を付して説明を省略する。
【００２５】
全二重通信方式においては、送信側及び受信側に別々の通信線１２、１３が接続されるため、それぞれの許可信号（送信イネーブルＴＸＥ、受信イネーブルＲＸＥ）がオフ状態に切り換えられている時間の通信線１２、１３を監視することにより、通信線１２、１３に重畳するノイズを測定することが可能である。即ち、本実施例では、図７に示すように、送信イネーブルＴＸＥがオフ状態に切り換えられている期間中、通信制御マイクロコンピュータ２に内蔵されたＡ／Ｄ変換器ＡＤ０を動作させて、送信側の通信線１２に重畳するノイズを受信する。また、受信イネーブルＲＸＥがオフ状態に切り換えられている期間中、通信制御マイクロコンピュータ２に内蔵されたＡ／Ｄ変換器ＡＤ１を動作させて、受信側の通信線１３に重畳するノイズを受信する。
【００２６】
通信制御マイクロコンピュータ２は、このようにして得られた、送受信データ“０”に対する偏差の積算値、送信イネーブルＴＸＥがオフ状態に切り換えられている期間中に通信線１２に重畳するノイズの積算値、及び、受信イネーブルＲＸＥがオフ状態に切り換えられている期間中に通信線１３に重畳するノイズの積算値から、各通信線１２，１３上の通信品質を診断する。
【００２７】
なお、図６の例では、送信イネーブルＴＸＥ及び受信イネーブルＲＸＥに増幅器４ｂが接続されているが、増幅器４ｂを有しなくてもノイズを高精度に検出できる場合には、これを省略することもできる。
【実施例３】
【００２８】
本発明の実施例３は、図８の上図に示すように、増幅器４ｂの出力端に絶対値回路１５を接続し、該絶対値回路１５の出力端を、通信制御マイクロコンピュータ２に内蔵されたＡ／Ｄ変換回路ＡＤ０、ＡＤ１に接続したことを特徴とする。その他については、実施例１、２と同じであるので、対応する部分に同一の符号を付して説明を省略する。
【００２９】
絶対値回路１５は、図８の中図に示すように、２つのオペアンプＡ１、Ａ２と、２つの高精度抵抗Ｒ１、Ｒ２と、２つのダイオードＤ１、Ｄ２と、１つの補償コンデンサＣ１を備える構成になっている。この絶対値回路１５は、入力信号が正の場合には、ダイオードＤ１が逆バイアス状態になり、順バイアス状態のダイオードＤ２を介してオペアンプＡ２の非反転入力を駆動する。そして、オペアンプＡ２の出力は、抵抗Ｒ１、Ｒ２を介してオペアンプＡ１、Ａ２への帰還となる。このときには、抵抗Ｒ１又はＲ２に電流が流れないため、出力値は入力値に等しくなる。これに対して、入力信号が負の場合には、ダイオードＤ２が逆バイアス状態になり、オペアンプＡ１では順バイアス状態のダイオードＤ１を介して抵抗Ｒ１を駆動し、入力値に等しい電圧にする。これにより、図８の下図に示す全波整流出力が得られる。なお、実施例３に適用可能な絶対値回路１５は、上記構成の絶対値回路に限定されるものではなく、公知に属する適宜の絶対値回路を用いることができる。
【００３０】
通信制御マイクロコンピュータ２は、図８の下図に示すように、絶対値回路１５の出力のうち、予め設定された閾値を超えるものを、通信異常信号として取り込み、これに基づいて通信線１２，１３を介して伝送される信号の通信品質を診断する。
【００３１】
実施例３に係るエレベーターの通信装置は、ノイズの正電圧部分のみならず負電圧部分についても評価するので、通信線１２、１３に重畳したノイズの影響による通信品質の劣化を、より高精度に診断することができる。
【符号の説明】
【００３２】
１  エレベーター制御装置
２  通信制御マイクロコンピュータ
３  送受信回路
４ａ、４ｂ  増幅器
５  半二重通信線
６  乗りかご通信端末
６ａ  端末制御マイクロコンピュータ
８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ  乗場通信端末
９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ  端末制御マイクロコンピュータ
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ  乗場表示器
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ  乗場ボタン
１２  全二重送信線
１３  全二重受信線
１４  通信端末送受信回路
１５  絶対値回路
【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８】
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【図７】
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