(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信用接続部を介して他の通信機器と接続され、この接続された通信機器との間でデジタル伝送方式により通信を行う通信装置において、
前記通信用接続部を介して接続された通信機器側の外部回路との組合せにより、通信データ未送信時出力ポートを入力ポートに切り替えた際における前記通信機器への通信データの送信ラインの電圧値を、前記通信機器の接続時には「Ｈ」レベル、未接続時には「Ｌ」レベルとする内部回路と、
前記通信用接続部側の通信系統とは別の通信系統に設けられた通信用ドライバと、
前記通信データ未送信時の前記送信ラインの電圧値を定期的にチェックし前記通信用接続部への通信機器の接続の有無を検出する通信機器接続検出手段と、
この通信機器接続検出手段の検出結果に基づき、前記通信用接続部に通信機器が接続されている場合にはその通信用接続部側の通信系統に切り替え、前記通信用接続部に通信機器が接続されていない場合には前記通信用ドライバ側の通信系統に切り替える通信系統切替手段とを備え、
前記外部回路は前記通信用接続部を介する通信装置からの通信データの受信ラインと電源ラインとの間に接続された抵抗であり、
前記内部回路は前記通信機器への通信データの送信ラインと接地ラインとの間に接続された抵抗であることを特徴とする通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、通信用接続部を介して他の通信機器と接続され、この接続された通信機器との間でデジタル伝送方式により通信を行う通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種の通信装置として、例えば工業温度調節器がある。この工業温度調節器は、通信用接続部として端子台、コネクタ、ステレオピンジャック等を備えており、この通信用接続部を介して制御用コントローラなどの通信機器と接続される。
【０００３】
図４に工業温度調節器と制御用コントローラとの接続状況を示す。同図において、１は工業温度調節器、１−１は工業温度調節器１における通信用接続部（デジタル通信用接続部）、１−２は工業温度調節器１に内蔵されたＣＰＵ（中央演算処理装置）、２は制御用コントローラ、３は工業温度調節器１と制御用コントローラ２との間を接続する通信用ケーブルである。
【０００４】
工業温度調節器１と制御用コントローラ２との間はデジタル伝送方式により通信が行われる。また、工業温度調節器１は、制御用コントローラ２の接続の有無を検出し、自らの動作を自動的に切り替える機能を有している。すなわち、工業温度調節器１は、制御用コントローラ２の接続を検出した場合には通信状態に設定し、検出していない場合には非通信状態に設定し、それぞれの状態に応じた動作を行う。
【０００５】
工業温度調節器１における制御用コントローラ２の接続の有無を検出する方法として、次の▲１▼，▲２▼のような方法がある。
▲１▼制御用コントローラ２からの通信コマンドを受けて制御用コントローラ２の接続の有無を検出する。
▲２▼通信用接続部１−１に機械式スイッチを設け、この機械式スイッチのオン・オフから制御用コントローラ２の接続の有無を検出する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した▲１▼の方法によると、制御用コントローラ２から工業温度調節器１へ通信コマンドを送らなければならず、通信状態に設定した後、通信用接続部１−１から通信用ケーブル３が外れたような場合、非通信状態への復帰が不可能であった。また、電磁ノイズなどの影響を受け、誤検出の可能性もあった。
【０００７】
また、上述した▲２▼の方法によると、通信用接続部１−１の腐食接触不良が生じた場合、ステレオピンジャック等では機械式スイッチのオン・オフ状態が固定となり、制御用コントローラ２と接続されていないにも拘わらず通信状態に設定されてしまったり、制御用コントローラ２を接続したのに通信状態に設定されないというようなことがあった。また、この接触不良の状態を外部作用により改善させることは困難であった。さらに、送受信ラインとは別に検出用信号ラインが必要であり、工業温度調節器１におけるＣＰＵ１−２の入力ポートが余分に必要となるという問題もあった。
【０００８】
なお、本出願人は、先に実開昭６３−１２９３５１号公報に示されているような通信装置を提案した。図５にこの実開昭６３−１２９３５１号公報に示された回路図を示す。同図において、４は２線式伝送路、５は電源、６は電源５より電力の供給を受けアナログデータとしての電流信号を４〜２０ｍＡの範囲で送出する発信器、ＲＬは電流信号を電圧信号として取り出すための抵抗、７は携帯用通信装置である。携帯用通信装置７は、２線式伝送路４に対し端子Ａ，Ｂを介して随意に接続され、２線式伝送路４を介して発信器６との間で通信を行う。携帯用通信装置７は接続判定回路７１を有している。接続判定回路７１は比較器７１１，電源７１２および検出抵抗Ｒｐからなる。
【０００９】
図５において、２線式伝送路４には、無信号のときでも電流Ｉ（４ｍＡ）が流れている。このため、携帯用通信装置７が２線式伝送路４に接続されていれば、検出抵抗Ｒｐの両端には電圧Ｖが生じ、比較器７１１は「Ｈ」レベルを出力する。携帯用通信装置７を２線式伝送路４から切り離すと、検出抵抗Ｒｐの両端電圧は零になり、比較器７１１は「Ｌ」レベルを出力する。
【００１０】
この実開昭６３−１２９３５１号公報に示された携帯用通信装置７における接続判定回路７１を図４に示した工業温度調節器１に設ければ一見よさそうにみえる。しかしながら、工業温度調節器１と制御用コントローラ２との間の信号伝送方式はアナログ伝送方式（４〜２０ｍＡ）ではなく、デジタル伝送方式（「Ｈ」／「Ｌ」レベル）である。デジタル伝送方式では、無信号の場合、信号ラインの電圧は零となる。このため、工業温度調節器１に接続判定回路７１を設けても、無信号により電圧が零であるのか、制御用コントローラ２の接続が切り離されて電圧が零になったのかの区別がつかず、制御用コントローラ２の接続／非接続を検出することができない。
【００１１】
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、デジタル伝送方式により通信を行う通信装置において、他の通信機器との接続状態を簡単かつ確実に検出することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために本発明は、通信用接続部を介して接続された通信機器側の外部回路との組合せにより、通信データ未送信時出力ポートを入力ポートに切り替えた際における通信機器への通信データの送信ラインの電圧値を、通信機器の接続時には「Ｈ」レベル、未接続時には「Ｌ」レベルとする内部回路を設け、通信データ未送信時の送信ラインの電圧値を定期的にチェックすることにより、通信用接続部への通信機器の接続の有無を検出するようにしたものである。また、通信用接続部側の通信系統とは別に通信用ドライバ側の通信系統を設け、通信用接続部への通信機器の接続の有無の検出結果に基づき、通信用接続部に通信機器が接続されている場合にはその通信用接続部側の通信系統に切り替え、通信用接続部に通信機器が接続されていない場合には通信用ドライバ側の通信系統に切り替えるようにしたものである。また、外部回路を通信用接続部を介する通信装置からの通信データの受信ラインと電源ラインとの間に接続された抵抗とし、内部回路を通信機器への通信データの送信ラインと接地ラインとの間に接続された抵抗としたものである。
この発明によれば、通信機器が接続された状態では、通信データ未送信時に出力ポートを入力ポートに切り替えて通信機器への送信ラインの電圧値を読み取ると、通信機器側の外部回路と内部回路との組合せにより、送信ラインが「Ｈ」レベルとなる。通信機器が切り離された状態では、通信機器への送信ラインは「Ｌ」レベルとなる。したがって、通信データ未送信時の送信ラインのレベルをチェックすれば、このチェック結果から通信機器が接続されているのか接続されていないのかを知ることができる。このチェックは定期的に繰り返され、通信用接続部に通信機器が接続されている場合にはその通信用接続部側の通信系統に切り替えられ、通信用接続部に通信機器が接続されていない場合には通信用ドライバ側の通信系統に切り替えられる。このような切替制御によって、２系統の通信が１つの通信装置で実現される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施の形態に基づき詳細に説明する。
〔参考例〕
図１は本発明に係る通信装置と通信機器との接続状況を示す回路図である。同図において、１１は本発明に係る工業温度調節器などの通信装置、１１−１は通信装置１１における通信用接続部（デジタル通信用接続部）、１１−２は通信装置１１に内蔵されたＣＰＵ（中央演算処理装置）、１２は制御用コントローラなどの通信機器、１３は通信装置１１と通信機器１２とを接続する通信用ケーブルである。通信装置１１と通信機器１２との間はデジタル伝送方式により通信が行われる。
【００１４】
通信装置１１において、通信用接続部１１−１はステレオジャックＪ１とＪ２とで構成され、このステレオジャックＪ１，Ｊ２に通信用ケーブル１３の先端のピン（図示せず）が挿入されることによって、通信装置１１と通信機器１２との間が接続されている。ステレオジャックＪ１はＣＰＵ１１−２の出力ポートＰ１に接続されており、ステレオジャックＪ２はＣＰＵ１１−２の入力ポートＰ２に接続されている。
【００１５】
ステレオジャックＪ１と出力ポートＰ１とを結ぶライン（通信機器１２への通信データの送信ライン）Ｌ１と接地ラインとの間には内部回路として抵抗Ｒ１が接続されている。ステレオジャックＪ２と入力ポートＰ２とを結ぶライン（通信機器１２からの通信データの受信ライン）Ｌ２と電源ライン（Ｖｃｃライン）との間には抵抗Ｒ２が接続されている。また、通信機器１２側には、通信装置１１からの通信データの受信ラインＬ３と電源ライン（Ｖｃｃライン）との間に外部回路として抵抗Ｒ３が接続されている。
【００１６】
ステレオジャックＪ１，Ｊ２に通信用ケーブル１３の先端のピンが挿入されている状態（通信装置１１と通信機器１２とが接続された状態）において、ＣＰＵ１１−２からの通信データ未送信時における送信ラインＬ１の電圧値ＶＰ１は、すなわちＣＰＵ１１−２の通信データの出力ポートＰ１の電圧値ＶＰ１は、通信データの信号レベルとは異なる所定値、ＶＰ１ｏｎ＝Ｒ１／（Ｒ１＋Ｒ３）・Ｖｃｃとなる。ステレオジャックＪ１，Ｊ２に通信用ケーブル１３の先端のピンが挿入されていない状態（通信装置１１と通信機器１２とが接続されていない状態）において、ＣＰＵ１１−２からの通信データ未送信時における送信ラインＬ１の電圧値ＶＰ１は、すなわちＣＰＵ１１−２の送信データの出力ポートＰ１の電圧値ＶＰ１は、ＶＰ１ｏｆｆ  ＝０Ｖとなる。
【００１７】
図２は通信装置１１におけるＣＰＵ１１−２が行う本実施の形態特有の処理動作を示すフローチャートである。ＣＰＵ１１−２はこの処理動作を定期的に繰り返す。先ず、ＣＰＵ１１−２は、出力ポートＰ１から通信機器１２へ通信データを送信中であるか否かをチェックする（ステップ２０１）。通信データ送信中でなければ（ステップ２０１のＮＯ）、通信データ未送信時（送信以外の受信待ち受け状態または受信中）であると判断し、出力ポートＰ１を入力ポートに切り替えて（ステップ２０２）、入力ポートＰ１の電圧値ＶＰ１を読み取る（ステップ２０３）。
【００１８】
そして、この読み取った電圧値ＶＰ１をＶＰ１ｏｎ（＝Ｒ１／（Ｒ１＋Ｒ３）・Ｖｃ）である場合にはその比較結果が「Ｈ」レベルと認識されるようにＲ１，Ｒ３の値を決める。これにより、ＶＰ１がＶＰ１ｏｎ（＝Ｒ１／（Ｒ１＋Ｒ３）・Ｖｃ）である場合にはその比較結果が「Ｈ」レベル、Ｖ１ｏｆｆ  （＝０）である場合にはその比較結果が「Ｌ」レベルとなる。
【００１９】
ＣＰＵ１１−２は、ＶＰ１がＶＰ１onであった場合、すなわちＶＰ１が「Ｈ」レベルであった場合、通信機器１２が接続されていると判断し、通信装置１１の動作を通信状態に設定する（ステップ２０５）。ＶＰ１がＶＰ１off であった場合、すなわちＶＰ１が「Ｌ」レベルであった場合、通信機器１２が接続されていないと判断し、通信装置１１の動作を非通信状態に設定する（ステップ２０６）。そして、この動作設定を行った後、ポートＰ１を元の出力ポートに切り替える（ステップ２０７）。
【００２０】
この参考例によれば、通信機器１２が接続されているか否かを知らせるために、通信機器１２から通信装置１１へ通信コマンドを送る必要がなく、通信装置１１において簡単に通信機器１２の接続の有無を検出することができる。また、通信状態に設定した後、通信用接続部１１−１から通信用ケーブル１３が外れた場合には、ＣＰＵ１１−２のポートＰ１の電圧値ＶＰ１がＶＰ１off （＝０Ｖ：「Ｌ」レベル）となるので、通信データ未送信時における定期的なチェックにより非通信状態へ自動的に設定される。また、通信コマンドを送らないので、電磁ノイズの影響も受け難くなる。
【００２１】
また、この参考例によれば、実際に通信が不可能となる通信用接続部１１−１の接触不良の場合は、ＣＰＵ１１−２のポートＰ１の電圧値ＶＰ１がＶＰ１off （＝０Ｖ：「Ｌ」レベル）となるので、通信データ未送信時における定期的なチェックにより非通信状態へ自動的に設定され、通信ができないにも拘わらず通信状態に設定されたままになってしまうということが防がれる。
【００２２】
また、この参考例によれば、実際に通信が不可能となる通信用接続部１１−１の接触不良の場合は、通信用接続部１１−１のステレオジャックＪ１，Ｊ２に通信用ケーブル１３の先端のピンの挿抜を数回行うことによりブラッシュアップし、接触不良を解消して通信可能状態に戻すことが可能である。また、ＣＰＵ１１−２の出力ポートＰ１を通信機器１２の接続の有無を検出する時の入力ポートとして兼用しているので、新たな入力ポートを必要としない。
【００２３】
以上説明したように、この参考例によれば、デジタル伝送方式により通信を行う通信装置１１において、従来の接続判定回路７１（図５）では実現することができなかった通信機器１２との接続状態の検出を簡単かつ確実に行うことができるようになる。
【００２４】
〔実施の形態〕
図３に本発明の実施の形態を示す。この実施の形態では、通信装置１１に通信用ドライバ１１−３を設け、２系統の通信を行えるようにしている。この場合、ＣＰＵ１１−２は、シリアルコミュニケーションインタフェース（ＳＣＩ）を使用して、すなわち出力ポートＰ３を使用して、通信用ドライバ１１−３のイネーブル端子１１−３１を制御することにより、次のようにして２系統の通信の切替えを行う。
【００２５】
ＣＰＵ１１−２は、上述した参考例で説明したと同様にして、通信機器１２の接続の有無を検出する。通信機器１の接続を検出した場合、通信用ドライバ１１−３のイネーブル端子１１−３１を非アクティブに設定し、通信機器１２側（通信用接続部１１−１側）の通信系統に切り替える。通信機器１２の非接続を検出した場合、通信用ドライバ１１−３のイネーブル端子１１−３１をアクティブに設定し、通信用ドライバ１１−３側の通信系統に切り替える。このような切替制御によって、２系統の通信を１つのＳＣＩで実現することができ、実装スペースを小さくすることができ、コストダウンも可能となる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したことから明らかなように本発明によれば、通信用接続部を介して接続された通信機器側の外部回路との組合せにより、通信データ未送信時出力ポートを入力ポートに切り替えた際における通信機器への通信データの送信ラインの電圧値を、通信機器の接続時には「Ｈ」レベル、未接続時には「Ｌ」レベルとする内部回路を設け、通信データ未送信時の送信ラインの電圧値を定期的にチェックすることにより、通信用接続部への通信機器の接続の有無を検出するようにしたので、デジタル伝送方式により通信を行う通信装置において、他の通信機器との接続状態を簡単かつ確実に検出することができるようになる。
また、通信用接続部に通信機器が接続されている場合にはその通信用接続部側の通信系統に切り替えられ、通信用接続部に通信機器が接続されていない場合には通信用ドライバ側の通信系統に切り替えられ、このような切替制御によって、２系統の通信を１つの通信装置で実現することができ、実装スペースを小さくすることができ、コストダウンも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る通信装置と通信機器との接続状況を示す回路図（参考例）である。
【図２】図１に示した通信装置に内蔵されたＣＰＵが行う特有の処理動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明に係る通信装置と通信機器との接続状況を示す回路図（実施の形態）である。
【図４】従来の工業温度調節器と制御用コントローラとの接続状況を示す図である。
【図５】実開昭６３−１２９３５１号公報に示された回路図である。
【符号の説明】
１１…通信装置、１１−１…通信用接続部（デジタル通信用接続部）、１１−２…ＣＰＵ（中央演算処理装置）、１１−３…通信用ドライバ、１２…通信機器、１３…通信用ケーブル、Ｒ１…抵抗（内部回路）、Ｒ３…抵抗（外部回路）。
【図１】
0003581283.tif 000002
【図２】
0003581283.tif 000003
【図３】
0003581283.tif 000004
【図４】
0003581283.tif 000005
【図５】
0003581283.tif 000006