(57)【要約】【課題】直流電圧にノイズが加わっても機器が誤動作しにくい送信システム、受信装置、照明装置、通信システム、及び通信方法を提供する。【解決手段】送信部１は、第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２を介して機器に印加される第１直流電圧に第１信号ＳＮ１を重畳し、かつ第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２を介して機器に印加される第２直流電圧に第２信号ＳＮ２を重畳する。送信部１は、第１信号ＳＮ１及び第２信号ＳＮ２により制御情報を機器に送信する。第２直流電圧が印加された第３電線Ｌ３の電位は、第１直流電圧が印加された第１電線Ｌ１の電位よりも低い。送信部１は、第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２の間の電圧を大きくする際に第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２の間の電圧を小さくし、第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２の間の電圧を小さくする際に第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２の間の電圧を大きくして制御情報を機器に送信する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機器に印加される電圧に、前記機器の制御に用いられる制御情報を重畳して送信する送信システムであって、
第１電線及び第２電線を介して前記機器に印加される第１直流電圧に第１信号を重畳し、かつ第３電線及び前記第２電線を介して前記機器に印加される第２直流電圧に第２信号を重畳し、前記第１信号及び前記第２信号により前記制御情報を前記機器に送信する送信部を備え、
前記第２直流電圧が印加された状態の前記第３電線の電位は、前記第１直流電圧が印加された状態の前記第１電線の電位よりも低く、
前記送信部は、前記第１電線及び前記第２電線の間の電圧を大きくする際に前記第３電線及び前記第２電線の間の電圧を小さくし、前記第１電線及び前記第２電線の間の電圧を小さくする際に前記第３電線及び前記第２電線の間の電圧を大きくすることにより前記制御情報を前記機器に送信するように構成された
送信システム。
【請求項２】
前記第１信号及び前記第２信号は、ハイレベルとローレベルとを含む複数の信号レベルを有し、
前記送信部は、
前記第１信号の信号レベルがハイレベルとなる期間中は前記第１電線と前記第２電線との間の電圧を前記第１直流電圧よりも大きくし、かつ前記第３電線と前記第２電線との間の電圧を前記第２直流電圧よりも小さくし、
前記第１信号の信号レベルがローレベルとなる期間中は前記第１電線と前記第２電線との間の電圧を前記第１直流電圧にし、かつ前記第３電線と前記第２電線との間の電圧を前記第２直流電圧にするように構成された
請求項１に記載の送信システム。
【請求項３】
交流電圧を前記第１直流電圧及び前記第２直流電圧に変換する機能と、前記第１電線及び前記第２電線を介して前記機器に前記第１直流電圧を印加し、かつ前記第３電線及び前記第２電線を介して前記機器に前記第２直流電圧を印加する機能とを有する電源部を更に備えた
請求項１又は２に記載の送信システム。
【請求項４】
前記電源部と前記機器とは、同一の建物内に配置された
請求項３に記載の送信システム。
【請求項５】
前記第２直流電圧は、前記第１直流電圧の極性を反転させた電圧である
請求項１〜４の何れか１項に記載の送信システム。
【請求項６】
前記制御情報は、前記第１電線、前記第２電線、及び前記第３電線に接続される前記機器のうち照明装置の調光レベルの制御に用いられる制御データを含む
請求項１〜５の何れか１項に記載の送信システム。
【請求項７】
前記第１信号及び前記第２信号は、ハイレベルとローレベルとを含む複数の信号レベルを有し、
前記送信部は、半導体スイッチを用いて前記第１信号及び前記第２信号の各々の信号レベルをハイレベルとローレベルとに切り替えるように構成された
請求項１〜６の何れか１項に記載の送信システム。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか１項に記載の送信システムの前記制御情報を受信する受信装置であって、
前記第１電線、前記第２電線、及び前記第３電線に接続され、
前記第１電線及び前記第２電線の間の電圧と、前記第３電線及び前記第２電線の間の電圧との差分に基づいて、前記第１電線及び前記第２電線の間の電圧及び前記第３電線及び前記第２電線の間の電圧から前記制御情報を抽出する
受信装置。
【請求項９】
請求項８に記載の受信装置と、
前記制御情報に応じて光源を点灯させる点灯回路と、
を備えた
照明装置。
【請求項１０】
請求項１〜７の何れか１項に記載の送信システムと、
前記第１電線、前記第２電線、及び前記第３電線に接続され、前記第１電線及び前記第２電線の間の電圧と、前記第３電線及び前記第２電線の間の電圧との差分に基づいて、前記第１電線及び前記第２電線の間の電圧及び前記第３電線及び前記第２電線の間の電圧から前記制御情報を抽出する受信装置と、
を備えた
通信システム。
【請求項１１】
機器に印加される電圧に、前記機器の制御に用いられる制御情報を重畳して送信する送信システムの通信方法であって、
第１電線及び第２電線を介して前記機器に印加される第１直流電圧に第１信号を重畳し、かつ第３電線及び前記第２電線を介して前記機器に印加される第２直流電圧に第２信号を重畳し、前記第１信号及び前記第２信号により前記制御情報を前記機器に送信する送信ステップを有し、
前記第２直流電圧が印加された状態の前記第３電線の電位は、前記第１直流電圧が印加された状態の前記第１電線の電位よりも低く、
前記送信ステップでは、前記第１電線及び前記第２電線の間の電圧を大きくする際に前記第３電線及び前記第２電線の間の電圧を小さくし、前記第１電線及び前記第２電線の間の電圧を小さくする際に前記第３電線及び前記第２電線の間の電圧を大きくすることにより前記制御情報を前記機器に送信する
通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、送信システム、受信装置、通信システム、及び通信方法に関する。本発明は、より詳細には、機器を制御する制御情報を送信する送信システム、制御情報を受信する受信装置、制御情報を受信する照明装置、制御情報を送受信する通信システム、及び制御情報を送信する通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）照明を行う配電システムが知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載の配電システムは、電力変換部と、ＬＥＤコントローラと、複数のＬＥＤモジュールと、給電線と、を備えている。各ＬＥＤモジュールは、複数のＬＥＤを有する。電力変換部は、２００Ｖの商用交流電源を所定の直流電圧に変換してＬＥＤコントローラに直流電力を給電する。ＬＥＤコントローラは、給電線に印加する直流電圧をパルス制御することで各ＬＥＤモジュールの複数のＬＥＤを調光制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−９３５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の配電システムにおいて給電線の直流電圧にノイズが加わると、ＬＥＤモジュールが誤動作する可能性があった。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みてなされ、直流電圧にノイズが加わっても機器が誤動作しにくい送信システム、受信装置、照明装置、通信システム、及び通信方法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】
【０００６】
本発明の一態様に係る送信システムは、機器に印加される電圧に、前記機器の制御に用いられる制御情報を重畳して送信する送信システムである。前記送信システムは、送信部を備える。前記送信部は、第１電線及び第２電線を介して前記機器に印加される第１直流電圧に第１信号を重畳し、かつ第３電線及び前記第２電線を介して前記機器に印加される第２直流電圧に第２信号を重畳する。前記送信システムは、前記第１信号及び前記第２信号により前記制御情報を前記機器に送信する。前記第２直流電圧が印加された状態の前記第３電線の電位は、前記第１直流電圧が印加された状態の前記第１電線の電位よりも低い。前記送信部は、前記第１電線及び前記第２電線の間の電圧を大きくする際に前記第３電線及び前記第２電線の間の電圧を小さくすることにより前記制御情報を前記機器に送信するように構成される。前記送信部は、前記第１電線及び前記第２電線の間の電圧を小さくする際に前記第３電線及び前記第２電線の間の電圧を大きくすることにより前記制御情報を前記機器に送信するように構成される。
【０００７】
本発明の一態様に係る受信装置は、上記した送信システムの前記制御情報を受信する受信装置である。前記受信装置は、前記第１電線、前記第２電線、及び前記第３電線に接続される。前記受信装置は、前記第１電線及び前記第２電線の間の電圧と、前記第３電線及び前記第２電線の間の電圧との差分に基づいて、前記第１電線及び前記第２電線の間の電圧及び前記第３電線及び前記第２電線の間の電圧から前記制御情報を抽出する。
【０００８】
本発明の一態様に係る照明装置は、上記した受信装置と、前記制御情報に応じて光源を点灯させる点灯回路と、を備える。
【０００９】
本発明の一態様に係る通信システムは、上記した送信システムと、受信装置と、を備える。前記受信装置は、前記第１電線、前記第２電線、及び前記第３電線に接続される。前記受信装置は、前記第１電線及び前記第２電線の間の電圧と、前記第３電線及び前記第２電線の間の電圧との差分に基づいて、前記第１電線及び前記第２電線の間の電圧及び前記第３電線及び前記第２電線の間の電圧から前記制御情報を抽出する。
【００１０】
本発明の一態様に係る通信方法は、機器に印加される電圧に、前記機器の制御に用いられる制御情報を重畳して送信する送信システムの通信方法である。前記通信方法は、第１電線及び第２電線を介して前記機器に印加される第１直流電圧に第１信号を重畳し、かつ第３電線及び前記第２電線を介して前記機器に印加される第２直流電圧に第２信号を重畳する。前記通信方法は、前記第１信号及び前記第２信号により前記制御情報を前記機器に送信する送信ステップを有する。前記第２直流電圧が印加された状態の前記第３電線の電位は、前記第１直流電圧が印加された状態の前記第１電線の電位よりも低い。前記送信ステップでは、前記第１電線及び前記第２電線の間の電圧を大きくする際に前記第３電線及び前記第２電線の間の電圧を小さくすることにより前記制御情報を前記機器に送信する。前記送信ステップでは、前記第１電線及び前記第２電線の間の電圧を小さくする際に前記第３電線及び前記第２電線の間の電圧を大きくすることにより前記制御情報を前記機器に送信する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、直流電圧にノイズが加わっても機器が誤動作しにくい、という利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る通信システムと、分電盤とを備えた建物の概略図である。
【図２】図２は、同上の通信システムのブロック図である。
【図３】図３は、同上の通信システムに係る送信システムの概略ブロック図である。
【図４】図４は、同上の通信システムに係る照明装置のブロック図である。
【図５】図５Ａは、同上の通信システムに係る送信システムが送信する第１信号及び第２信号の電圧グラフである。図５Ｂは、同上の通信システムに係る受信装置が取得する第３信号の電圧グラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態に係る送信システム１０、受信装置５、照明装置２０、及び通信システム１００について図１〜図５を参照して説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、本発明の様々な実施形態の一つに過ぎない。下記の実施形態は、本発明の目的を達成できれば、設計などに応じて種々の変更が可能である。
【００１４】
（１）通信システムの概要
通信システム１００は、図１に示すように、送信システム１０と、複数（ここでは３つ）の照明装置２０（機器）と、検知装置８０（機器）と、操作部４０と、を備えている。通信システム１００は、一例として、建物Ｂ１内で使用される。建物Ｂ１は、分電盤３００を備えた戸建住宅である。分電盤３００は、主幹ブレーカ及び分岐ブレーカなどを介して、建物Ｂ１の外部にある電源２００（例えば商用電源）と送信システム１０とを電気的に接続する。
【００１５】
送信システム１０には、第１電線Ｌ１、第２電線Ｌ２、及び第３電線Ｌ３が電気的に接続されている。第１電線Ｌ１、第２電線Ｌ２、及び第３電線Ｌ３は、例えば、銅線を被覆で覆った屋内配線用の電線である。第２電線Ｌ２は、接地された電線であり、グランドレベルの電位となる。送信システム１０では、一例として、第２電線Ｌ２の電位を送信システム１０の基準電位としている。
【００１６】
第１電線Ｌ１、第２電線Ｌ２、及び第３電線Ｌ３には、各照明装置２０と、検知装置８０とが電気的に接続されている。各照明装置２０と、検知装置８０とは、例えば、送り配線方式により複数の電線を介して第１電線Ｌ１、第２電線Ｌ２、及び第３電線Ｌ３にそれぞれに電気的に接続されている。以下、送り配線方式により第１電線Ｌ１と電気的に接続される複数の電線のことを第１電線Ｌ１とも呼ぶ。同様に、送り配線方式により第２電線Ｌ２と電気的に接続される複数の電線のことを第２電線Ｌ２とも呼び、送り配線方式により第３電線Ｌ３と電気的に接続される複数の電線のことを第３電線Ｌ３とも呼ぶ。なお、各照明装置２０と、検知装置８０とは、送り配線方式を採用する他にも、第１電線Ｌ１、第２電線Ｌ２、及び第３電線Ｌ３のそれぞれを分岐させる分岐器を介して電気的に接続されてもよい。
【００１７】
第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間には、例えば電圧値が２４［Ｖ］程度の第１直流電圧が電源部２（図２参照）から印加されている。第１電線Ｌ１の電位は、第２電線Ｌ２の電位（基準電位）に対して正電位となる。第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２との間には、例えば電圧値が−２４［Ｖ］程度の第２直流電圧が電源部２から印加されている。第３電線Ｌ３の電位は、第２電線Ｌ２の電位（基準電位）に対して負電位となる。以下、電源部２が出力する第１直流電圧のことを第１直流電圧＋Ｖ１とも呼び、第２直流電圧のことを第２直流電圧−Ｖ１とも呼ぶ。第２直流電圧−Ｖ１は、第１直流電圧＋Ｖ１の極性を反転させた電圧である。各照明装置２０と、検知装置８０とは、電源部２が供給する第１直流電圧＋Ｖ１及び第２直流電圧−Ｖ１で動作する。
【００１８】
通信システム１００は、第１直流電圧＋Ｖ１及び第２直流電圧−Ｖ１の各々に、各照明装置２０及び検知装置８０の制御に用いられる制御情報を重畳して送信するシステムである。制御情報は、各照明装置２０及び検知装置８０のうち少なくとも１つの動作状態を変更するための情報である。
【００１９】
各照明装置２０は、一例として、図１に示すように建物Ｂ１の部屋Ｂ１１，Ｂ１２に配置されるシーリングライトである。各照明装置２０は、制御情報に基づいて点灯状態と消灯状態との切り替えと、調光レベルの変更とを行うことができる。複数の照明装置２０のうち照明装置２０１，２０２は、建物Ｂ１における部屋Ｂ１１に配置されており、複数の照明装置２０のうち照明装置２０３は部屋Ｂ１１とは別の部屋Ｂ１２に配置されている。
【００２０】
各照明装置２０の動作状態を変更するための制御情報は、例えば、照明装置２０の点灯状態と消灯状態とを切り替えるための制御データ、及び調光レベルを変更するための制御データを含む。
【００２１】
検知装置８０は、一例として、部屋Ｂ１２に人が存在するか否かを検知する人感センサである。検知装置８０は、部屋Ｂ１２の天井などに配置されている。検知装置８０は、制御情報に基づいてセンサの感度の設定を変更したり、検知機能のオンオフを切り替えたりすることができる。また、検知装置８０は、検知結果に基づく制御情報を第１直流電圧＋Ｖ１及び第２直流電圧−Ｖ１の電圧波形に重畳して送信することができる。
【００２２】
検知装置８０の動作状態を変更するための制御情報は、例えば、人を検知する感度を変更したり、検知機能のオンオフを切り替えたりするための制御データを含む。制御情報は、操作部４０での操作内容に基づいて送信システム１０が生成する情報である。各照明装置２０と、検知装置８０とは、第１直流電圧＋Ｖ１及び第２直流電圧−Ｖ１の電圧波形から制御情報を抽出することにより、制御情報に基づいて動作状態を変更することができる。
【００２３】
操作部４０は、例えば、タッチパネル方式の液晶ディスプレイを備える。操作部４０は、操作部４０の液晶ディスプレイでの操作内容を、電波を媒体とした無線通信により送信システム１０に送信する機能を有する。操作部４０での操作内容は、例えば、各照明装置２０の点灯及び消灯の切り替え操作、調光レベルの変更操作、及び検知装置８０の検知感度の変更操作などである。
【００２４】
（２）送信システムの詳細
（２−１）送信システムの構成
送信システム１０は、図２及び図３に示すように、送信部１と、電源部２と、を備えている。
【００２５】
電源部２は、半導体スイッチ素子（例えばパワーＭＯＳＦＥＴ（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor）など）を用いたスイッチング電源を有する。電源部２は、電源２００（図１参照）から印加される交流電圧を第１直流電圧＋Ｖ１及び第２直流電圧−Ｖ１に変換する。電源部２は、例えば昇圧回路及び降圧回路を有しており、第１直流電圧＋Ｖ１よりも高い直流電圧＋Ｖ２を出力することができる。直流電圧＋Ｖ２は、第１直流電圧＋Ｖ１よりも高い電圧である。直流電圧＋Ｖ２は、例えば第１直流電圧＋Ｖ１よりも１．５［Ｖ］程度高い電圧である。また、電源部２は、第２直流電圧−Ｖ１よりも低い直流電圧−Ｖ２を出力することができる。直流電圧−Ｖ２は、第２直流電圧−Ｖ１よりも１．５［Ｖ］程度低い電圧である。直流電圧−Ｖ２は、例えば−Ｖ１よりも１．５［Ｖ］程度低い電圧である。電源部２は、第１直流電圧＋Ｖ１と直流電圧＋Ｖ２とを送信部１の第１重畳部３１に出力し、第２直流電圧−Ｖ１と直流電圧−Ｖ２とを送信部１の第２重畳部３２に出力する。したがって、電源部２は、第１電線Ｌ１〜第３電線Ｌ３と、第１重畳部３１と、第２重畳部３２と、を介して各照明装置２０及び検知装置８０に第１直流電圧＋Ｖ１及び第２直流電圧−Ｖ１を印加する。
【００２６】
送信部１は、第１重畳部３１と、第２重畳部３２と、信号生成部４と、を備える。
【００２７】
信号生成部４は、通信部４１と、制御部４２と、記憶部４３と、を有する。通信部４１は、操作部４０が送信した操作内容を無線通信により受信し、受信した操作内容を制御部４２に出力する。記憶部４３には、情報テーブルが保持されている。情報テーブルでは、操作部４０の操作内容と、その操作内容に対応する制御情報とが関連付けられている。制御情報は、例えば、「０」と「１」とからなるシリアルデータである。
【００２８】
制御部４２は、例えばマイクロコンピュータがマイクロコンピュータのメモリ及び記憶部４３の少なくとも一方からプログラムを読み込んで実行することにより実現される。制御部４２は、通信部４１が出力した操作内容に基づいて、記憶部４３からその操作内容に対応する制御情報を読み込む。なお、マイクロコンピュータは、外部の記録媒体及びインターネットなどの電気通信回線を介してプログラムを取得するように構成されていてもよい。
【００２９】
制御部４２は、例えば、操作部４０の操作内容が部屋Ｂ１１に設置された照明装置２０を消灯状態から点灯状態にする内容である場合、照明装置２０１，２０２を点灯状態にさせる制御信号を生成する。制御信号は、一例として、制御情報の「０」に対応して信号レベルがローレベルとなり、制御情報の「１」に対応して信号レベルがハイレベルとなる信号である。制御部４２は、制御信号を第１重畳部３１及び第２重畳部３２に出力する。なお、制御信号は、制御部４２から第１重畳部３１及び第２重畳部３２に直接的に出力されることに限定されない。例えば、信号生成部４が増幅回路などにより制御信号の振幅などを増幅して第１重畳部３１及び第２重畳部３２に制御信号を出力してもよい。
【００３０】
第１重畳部３１は、スイッチ３１１と、ダイオード３１２と、第１入力端Ｔ１１、第２入力端Ｔ１２、出力端Ｔ１３と、を有する。第１重畳部３１は、第１直流電圧に制御信号を重畳させるための回路である。第１入力端Ｔ１１及び第２入力端Ｔ１２は、電源部２に接続されている。第１入力端Ｔ１１には第１直流電圧＋Ｖ１が印加され、第２入力端Ｔ１２には直流電圧＋Ｖ２が印加される。出力端Ｔ１３には第１電線Ｌ１が接続される。
【００３１】
スイッチ３１１は、ワイドバンドギャップ半導体を用いた半導体スイッチング素子である。スイッチ３１１は、一例として、Ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴからなる半導体スイッチング素子である。この半導体スイッチング素子は、バイポーラトランジスタよりもスイッチング時の電力ロスを抑制することができる。スイッチ３１１のゲート端は制御部４２と電気的に接続されており、制御信号が入力される。スイッチ３１１のドレイン端は第２入力端Ｔ１２に接続されている。スイッチ３１１のソース端は出力端Ｔ１３に接続されている。
【００３２】
ダイオード３１２は、第１入力端Ｔ１１と出力端Ｔ１３との間に接続されている。ダイオード３１２のアノード端は第１入力端Ｔ１１に接続されており、ダイオード３１２のカソード端は出力端Ｔ１３に接続されている。
【００３３】
スイッチ３１１は、ローレベルの制御信号がゲート端に入力されている期間中はドレイン−ソース間をオフ状態にする。スイッチ３１１のドレイン−ソース間がオフ状態の場合、第１入力端Ｔ１１と出力端Ｔ１３とが導通状態となり、第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間には第１直流電圧＋Ｖ１が印加される。
【００３４】
スイッチ３１１は、ハイレベルの制御信号がゲート端に入力されている期間中はドレイン−ソース間をオン状態にする。スイッチ３１１のドレイン−ソース間がオン状態の場合、第２入力端Ｔ１２と出力端Ｔ１３とが導通状態となり、第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間には直流電圧＋Ｖ２が印加される。このときダイオード３１２は、第２入力端Ｔ１２から第１入力端Ｔ１１に電流が流れることを阻止する。
【００３５】
したがって、第１重畳部３１は、制御信号の２つの信号レベルに応じて、電圧レベルの異なる２つの第１直流電圧＋Ｖ１と直流電圧＋Ｖ２とを第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間に印加することができる。つまり、第１重畳部３１は、制御信号がローレベルの期間中は第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間の電圧を第１直流電圧＋Ｖ１にし、制御信号がハイレベルの期間中は第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間の電圧を直流電圧＋Ｖ２にする。
【００３６】
第１直流電圧＋Ｖ１と直流電圧＋Ｖ２とで表される信号を第１信号ＳＮ１と呼ぶ。第１信号ＳＮ１は、ハイレベルとローレベルとの信号レベルを有する。第１直流電圧＋Ｖ１と直流電圧＋Ｖ２との差は、一例として、１．５［Ｖ］程度である。第１信号ＳＮ１の信号レベルのハイレベルとローレベルとの差と、制御信号の信号レベルのハイレベルとローレベルとの差とは、互いに異なるが、信号レベルがハイレベル（又はローレベル）となるタイミング及び期間は略等しい。したがって、第１信号ＳＮ１は、第１直流電圧＋Ｖ１に制御信号を重畳させた信号を意味する。そのため、第１信号ＳＮ１には制御情報が含まれていることになる。
【００３７】
第１信号ＳＮ１の信号レベルがハイレベルとなる期間中の第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間の電圧は直流電圧＋Ｖ２となる。一方、第１信号ＳＮ１の信号レベルがローレベルとなる期間中の第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間の電圧は第１直流電圧＋Ｖ１となる。したがって、第１信号ＳＮ１は、信号レベルのハイレベルとローレベルとの差が１．５［Ｖ］程度であって、第１重畳部３１によって第１直流電圧＋Ｖ１に重畳されることにより、信号レベルが第１直流電圧＋Ｖ１及び直流電圧＋Ｖ２の信号となる。第１信号ＳＮ１は信号レベルが第１直流電圧＋Ｖ１及び直流電圧＋Ｖ２のいずれであっても、第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間の電圧は正極性となっている。
【００３８】
第２重畳部３２は、スイッチ３２１と、ダイオード３２２と、第１入力端Ｔ２１、第２入力端Ｔ２２、出力端Ｔ２３と、を有する。第２重畳部３２は、第２直流電圧に制御信号を重畳させるための回路である。第１入力端Ｔ２１及び第２入力端Ｔ２２は、電源部２に接続されている。第１入力端Ｔ２１には第２直流電圧−Ｖ１が印加され、第２入力端Ｔ２２には直流電圧−Ｖ２が印加される。出力端には第３電線Ｌ３が接続される。
【００３９】
スイッチ３２１は、スイッチ３１１と同様に、ワイドバンドギャップ半導体を用いたＮチャネル型のＭＯＳＦＥＴからなる半導体スイッチング素子である。
【００４０】
スイッチ３２１のゲート端は制御部４２と電気的に接続されており、制御信号が入力される。スイッチ３２１のソース端は第２入力端Ｔ２２に接続されている。スイッチ３２１のドレイン端は出力端Ｔ２３に接続されている。
【００４１】
ダイオード３２２は、第１入力端Ｔ２１と出力端Ｔ２３との間に接続されている。ダイオード３１２のアノード端は出力端Ｔ２３に接続されており、ダイオード３１２のカソード端は第１入力端Ｔ２１に接続されている。
【００４２】
スイッチ３２１は、ローレベルの制御信号がゲート端に入力されている期間中はドレイン−ソース間をオフ状態にする。スイッチ３２１のドレイン−ソース間がオフ状態の場合、第１入力端Ｔ２１と出力端Ｔ２３とが導通状態となり、第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２との間には第２直流電圧−Ｖ１が印加される。
【００４３】
スイッチ３２１は、ハイレベルの制御信号がゲート端に入力されている期間中はドレイン−ソース間をオン状態にする。スイッチ３２１のドレイン−ソース間がオン状態の場合、第２入力端Ｔ２２と出力端Ｔ２３とが導通状態となり、第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間には直流電圧−Ｖ２が印加される。このときダイオード３２２は、第１入力端Ｔ２１から第２入力端Ｔ２２に電流が流れることを阻止する。
【００４４】
したがって、第２重畳部３２は、制御信号の２つの信号レベルに応じて、電圧レベルの異なる２つの第２直流電圧−Ｖ１と直流電圧−Ｖ２とを第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２との間に印加することができる。
【００４５】
第２重畳部３２は、制御信号の２つの信号レベルに応じて、電圧レベルの異なる２つの第２直流電圧−Ｖ１と直流電圧−Ｖ２とを第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２との間に印加することができる。第２重畳部３２は、制御信号がローレベルの期間中は第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２との間の電圧を直流電圧−Ｖ２にし、制御信号がハイレベルの期間中は第２電線Ｌ２と第２電線Ｌ２との間の電圧を第２直流電圧−Ｖ１にする。
【００４６】
第２直流電圧−Ｖ１と直流電圧−Ｖ２とで表される信号を第２信号ＳＮ２と呼ぶ。第２信号ＳＮ２は、第１信号ＳＮ１の信号レベルのハイレベルとローレベルとを反転させた信号となっている。例えば、第１信号ＳＮ１の信号レベルがローレベルである場合、第２信号ＳＮ２の信号レベルはハイレベルとなり、第１信号ＳＮ１の信号レベルがハイレベルである場合、第２信号ＳＮ２の信号レベルはローレベルとなる。
【００４７】
第２信号ＳＮ２は、制御信号の信号レベルを反転させて第２直流電圧−Ｖ１に重畳させた信号を意味する。第２直流電圧−Ｖ１と直流電圧−Ｖ２との差は、一例として、１．５［Ｖ］程度である。
【００４８】
第２信号ＳＮ２の信号レベルがハイレベルとなる期間中の第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２との間の電圧は第２直流電圧−Ｖ１となる。一方、第２信号ＳＮ２の信号レベルがローレベルとなる期間中の第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２との間の電圧は直流電圧−Ｖ２となる。したがって、第２信号ＳＮ２は、信号レベルのハイレベルとローレベルとの差が１．５［Ｖ］程度であって、第２重畳部３２によって第２直流電圧−Ｖ１に重畳されることにより、信号レベルが−Ｖ１及び直流電圧−Ｖ２の信号となる。第２信号ＳＮ２は信号レベルが第２直流電圧−Ｖ１及び直流電圧−Ｖ２のいずれであっても、第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２との間の電圧は負極性となっている。したがって、第２直流電圧−Ｖ１が印加された状態の第３電線Ｌ３の電位は、第１直流電圧＋Ｖ１が印加された状態の第１電線Ｌ１の電位よりも低くなっている。
【００４９】
（２−２）送信部の動作
ここで、送信部１の動作について説明する。
【００５０】
信号生成部４の通信部４１が操作部４０からの操作内容を受信していない期間中、制御部４２はローレベルの制御信号をスイッチ３１１，３２１のゲート端に出力する。つまり、制御部４２がローレベルの制御信号をスイッチ３１１，３２１のゲート端に出力している期間中は、第１重畳部３１はローレベルの第１信号ＳＮ１を第１電線Ｌ１に出力し、第２重畳部３２はハイレベルの第２信号ＳＮ２を第３電線Ｌ３に出力する。したがって、第１重畳部３１は、第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間に第１直流電圧＋Ｖ１を印加し、第２重畳部３２は、第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２との間には第２直流電圧−Ｖ１を印加する。
【００５１】
信号生成部４の通信部４１が操作部４０からの操作内容を受信すると、制御部４２は、操作内容に対応する制御信号を第１重畳部３１のスイッチ３１１と第２重畳部３２のスイッチ３２１とに出力する。制御部４２がハイレベルの制御信号をスイッチ３１１，３２１のゲート端に出力している期間中は、第１重畳部３１はハイレベルの第１信号ＳＮ１を第１電線Ｌ１に出力し、第２重畳部３２はローレベルの第２信号ＳＮ２を第３電線Ｌ３に出力する。一方、制御部４２がローレベルの制御信号をスイッチ３１１，３２１のゲート端に出力している期間中は、第１重畳部３１はローレベルの第１信号ＳＮ１を第１電線Ｌ１に出力し、第２重畳部３２はハイレベルの第２信号ＳＮ２を第３電線Ｌ３に出力する。したがって、送信部１は、第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間の電圧と、第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２との間の電圧とを変調して、第１電線Ｌ１〜第３電線Ｌ３に制御信号を送信している。
【００５２】
（３）照明装置の構成
複数の照明装置２０の各々の構成について図２及び図４を参照して説明する。
【００５３】
各照明装置２０は、受信装置５と、点灯回路６と、光源７と、を備える。
【００５４】
受信装置５は、図４に示すように、第１電線Ｌ１、第２電線Ｌ２、及び第３電線Ｌ３に接続される。受信装置５は、電圧合成部５１と、信号分離部５２と、を有する。電圧合成部５１は、例えば、差動増幅機能を有するＩＣ（Integrated Circuit）を具備する。電圧合成部５１は、第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２の間の電圧の極性を反転させて、その電圧と第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２の間の電圧とを合成した合成電圧を生成する。なお、電圧合成部５１は、上記した合成電圧を生成する他にも、例えば、第３電線Ｌ３と第１電線Ｌ１との電位差を求めることにより、上記した合成電圧と同様の電圧を生成してもよい。
【００５５】
電圧合成部５１は、生成した合成電圧を信号分離部５２に出力する。合成電圧には、第１直流電圧＋Ｖ１と第２直流電圧−Ｖ１の電圧の大きさとを合わせた直流電圧成分Ｖ３が含まれている。直流電圧成分Ｖ３の電圧の大きさは、例えば４８［Ｖ］程度である。
【００５６】
また、合成電圧には、直流電圧成分Ｖ３の他に、第１信号ＳＮ１の信号レベルにおけるローレベルとハイレベルとの電位差を２倍にした信号が含まれている。なぜなら第１信号ＳＮ１と第２信号ＳＮ２とは、各々の信号レベルが互いに反転している信号であるため、その合成電圧に含まれる信号は、第１信号ＳＮ１の信号レベルの電位差を２倍にした信号となる。以下、合成電圧に含まれる信号のうち第１信号ＳＮ１の振幅を２倍にした信号のことを第３信号ＳＮ３と呼ぶ。第３信号ＳＮ３のハイレベルとローレベルとの電位差は３［Ｖ］程度となる。第３信号ＳＮ３と第１信号ＳＮ１とは、互いの信号レベルのハイレベルとローレベルとの差の大きさは異なるが、信号レベルがハイレベル（又はローレベル）となるタイミング及び期間は略等しい。そのため、第３信号ＳＮ３には制御情報が含まれていることになる。したがって、受信装置５は、第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２の間の電圧と、第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２の間の電圧との差分に基づいて、合成電圧から制御情報を抽出することができる。受信装置５は、例えば、合成電圧の電圧波形から制御情報を抽出することができる。
【００５７】
信号分離部５２は、電圧合成部５１が出力した合成電圧から、直流電圧成分Ｖ３と第３信号ＳＮ３とを分離して、少なくとも第３信号ＳＮ３を抽出する。本実施形態の信号分離部５２は更に、合成電圧から直流電圧成分Ｖ３を抽出できる。つまり、本実施形態の信号分離部５２は、合成電圧から第３信号ＳＮ３を抽出して点灯回路６の信号変換部６２に出力する機能と、合成電圧から直流電圧成分Ｖ３を抽出して点灯回路６の調光制御部６１に出力する機能と、を有する。信号分離部５２は、例えば、ローパスフィルタ回路、及びバンドパスフィルタ回路などを具備しており、各回路のフィルタ機能により、合成電圧から第３信号ＳＮ３と直流電圧成分Ｖ３とを個別に抽出可能である。信号分離部５２は、例えば、合成電圧の電圧波形から第３信号ＳＮ３と直流電圧成分Ｖ３とを抽出することができる。
【００５８】
点灯回路６は、調光制御部６１と、信号変換部６２と、を有する。
【００５９】
信号変換部６２は、例えばマイクロコンピュータを具備する。信号変換部６２は、第３信号ＳＮ３を受信すると、第３信号ＳＮ３に含まれる制御情報を取得し、制御情報に含まれる内容に基づいて調光信号を生成する。言い換えると、信号変換部６２は、第３信号ＳＮ３を調光信号に変換する。信号変換部６２は、生成した調光信号を調光制御部６１に出力する。
【００６０】
調光制御部６１は、直流電圧成分Ｖ３で動作する定電流回路を有する。調光制御部６１は、信号変換部６２が出力した調光信号に基づいて定電流回路から光源７に供給する電流を制御する。
【００６１】
光源７は、例えば複数（ただし図４では３つのみ図示）のＬＥＤ（Light Emitting Diode）を有する。光源７の明るさは、調光制御部６１が出力する電流の電流値に応じて変化する。したがって、光源７の調光レベルは調光制御部６１によって制御される。
【００６２】
（４）通信システムの効果
通信システム１００の効果について図５Ａ，５Ｂを参照して説明する。
【００６３】
図５Ａの電圧グラフは、第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間の電圧グラフと、第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２との間の電圧グラフとを示している。図５Ａに示す電圧グラフは、第１信号ＳＮ１の電圧グラフと、第２信号ＳＮ２の電圧グラフとを示している。図５Ａの横軸は時間軸であり、図５Ａの縦軸は電圧を示す。第１信号ＳＮ１の電圧グラフと、第２信号ＳＮ２の電圧グラフとは、０［Ｖ］を示す直線（図５Ａでは時間軸）を軸として電圧値の正負を互いに反転させた電圧グラフとなっている。
【００６４】
図５Ａに示す期間中において、第１信号ＳＮ１と第２信号ＳＮ２との各々にはノイズＮ１が加わっている。ノイズＮ１は、コモンモードノイズである。ノイズＮ１は、一例として、第１信号ＳＮ１と第２信号ＳＮ２との各々の電圧値を高めるようなパルス電圧であり、第１信号ＳＮ１に加わったノイズＮ１の振幅と、第２信号ＳＮ２に加わったノイズＮ１の振幅とは略等しい。
【００６５】
照明装置２０の受信装置５における電圧合成部５１は、第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２との間の電圧（第２信号ＳＮ２）を反転させて第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２の間の電圧（第１信号ＳＮ１）と合成することにより合成電圧を生成する。合成電圧では、２つのノイズＮ１は互いに弱めあうので、ノイズＮ１が打ち消される。
【００６６】
図５Ｂは、受信装置５の信号分離部５２で合成電圧から抽出された第３信号ＳＮ３の電圧グラフを示している。第３信号ＳＮ３は、第１信号ＳＮ１の振幅の２倍の振幅を有する。第３信号ＳＮ３の信号レベルのハイレベルとローレベルとの差と、第１信号ＳＮ１の信号レベルのハイレベルとローレベルとの差とは、互いに異なるが、信号レベルがハイレベル（又はローレベル）となるタイミング及び期間は略等しい。そのため、第３信号ＳＮ３には第１信号ＳＮ１と同じ制御情報が含まれている。第３信号ＳＮ３におけるノイズＮ１は打ち消されているため、受信装置５は、ノイズＮ１の影響をほとんど受けることなく送信システム１０が送信した制御情報を取得することができる。したがって、通信システム１００では、ノイズＮ１が第１信号ＳＮ１及び第２信号ＳＮ２に加わっても、第３信号ＳＮ３に加わるノイズＮ１の大きさが抑制されている。ゆえに、照明装置２０が第３信号ＳＮ３から制御情報を取得した際にノイズＮ１で照明装置２０が誤動作することが抑制される。
【００６７】
ここで、送信システム１０、各照明装置２０及び検知装置８０の各々において、第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間、又は第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２との間に電気的に接続される素子の耐圧は、例えば３０［Ｖ］程度あればよいことになる。一方、各照明装置２０及び検知装置８０は、第１直流電圧と第２直流電圧との極性を反転させることにより、４８［Ｖ］程度の直流電圧を得ることができる。各照明装置２０及び検知装置８０は、４８［Ｖ］程度の直流電圧を得ることができて、かつ耐圧が４８［Ｖ］未満の素子を第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間、及び第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２との間に接続することができる。そのため、グランドレベルに対する電位差が４８［Ｖ］となる直流電圧で動作する従来の照明装置及び検知装置と比較して、本実施形態の各照明装置２０及び検知装置８０は、耐圧の低い安価な素子を採用できる。そのため、各照明装置２０及び検知装置８０の製造コストを低減することができる。
【００６８】
第１信号ＳＮ１及び第２信号ＳＮ２の各々のハイレベルとローレベルとの電位差は、１．５［Ｖ］程度であり、第３信号ＳＮ３のハイレベルとローレベルとの電位差は３［Ｖ］程度である。送信システム１０の送信部１は、例えば、ある信号を送信する際に、当該信号の信号レベルのハイレベルとローレベルとの電位差が大きいほど、当該信号を送信するためにより多くの電力を消費する。本実施形態の送信部１は、第１信号ＳＮ１及び第２信号ＳＮ２の信号レベルを切り替える際に１．５［Ｖ］程度の電位差を発生させている。送信部１は、例えば、信号レベルのハイレベルとローレベルとの電位差が３［Ｖ］程度の信号を送信する際に必要な電力よりも少ない電力で第１信号ＳＮ１及び第２信号ＳＮ２を送信することができる。
【００６９】
（５）検知装置の構成
検知装置８０は、図２に示すように、送受信装置８と、処理部８１と、検知部８２と、を備える。
【００７０】
検知部８２は、検知範囲内に人が存在するか否かを検知する人感センサを具備する。人感センサは、例えば、赤外線、超音波及び可視光などを用いて検知範囲内に人が存在するか否かを検知する。検知部８２は、検知結果を処理部８１に出力する。
【００７１】
処理部８１は、例えばマイクロコンピュータを具備する。処理部８１は、検知部８２の検知動作の制御と、送受信装置８の通信動作とを制御する。処理部８１は、検知部８２の検知結果に基づく制御情報を生成して送受信装置８に出力する。また、処理部８１は、送受信装置８から第３信号ＳＮ３を受信すると、第３信号ＳＮ３に含まれる制御情報を取得し、制御情報に含まれる内容に基づいて、検知部８２を制御する。例えば、処理部８１は、検知部８２の感度を変更する制御情報が第３信号ＳＮ３に含まれている場合、制御情報に応じて検知部８２の感度を変更するように検知部８２を制御する。
【００７２】
送受信装置８は、第１電線Ｌ１、第２電線Ｌ２、及び第３電線Ｌ３に接続される。送受信装置８は、第１信号ＳＮ１及び第２信号ＳＮ２から第３信号ＳＮ３を抽出する機能と、第１信号ＳＮ１と第２信号ＳＮ２とをそれぞれ第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２とに出力する機能とを有する。送受信装置８が第１信号ＳＮ１及び第２信号ＳＮ２から第３信号ＳＮ３を抽出する機能及び構成については、照明装置２０の受信装置５と同様である。しかしながら、送受信装置８は第３信号ＳＮ３を処理部８１に出力する点が受信装置５と異なる。また、送受信装置８は、第１信号ＳＮ１及び第２信号ＳＮ２の合成電圧から抽出した直流電圧成分Ｖ３を処理部８１及び検知部８２に供給する点が受信装置５と異なる。
【００７３】
送受信装置８が第１信号ＳＮ１と第２信号ＳＮ２とをそれぞれ第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２とに出力する機能については、送信システム１０の送信部１と同様である。しかしながら、送受信装置８の処理部８１が制御信号を生成する点が送信部１と異なる。また、送受信装置８は、コンデンサなどを有する電源回路を具備する。当該電源回路は、例えば、送受信装置８から供給される電圧によりコンデンサに４８［Ｖ］の電圧を印加可能である。そのため、送受信装置８は、コンデンサに蓄えられた電力を用いて、第１信号ＳＮ１の信号レベルを第１直流電圧＋Ｖ１及び直流電圧＋Ｖ２にすることができ、かつ第２信号ＳＮ２の信号レベルを第２直流電圧−Ｖ１及び直流電圧−Ｖ２にすることができる。
【００７４】
送受信装置８は、第１電線Ｌ１及び第３電線Ｌ３において送信システム１０と反対側にあるため、送受信装置８の送り配線における出力端間には終端抵抗６０が接続されている。終端抵抗６０は、第１直流電圧＋Ｖ１に重畳された第１信号ＳＮ１の反射と、第２直流電圧−Ｖ１に重畳された第２信号ＳＮ２の反射とを抑制するために設けられている。
【００７５】
ところで、検知装置８０の数は１つに限らず、複数でもよい。また、検知装置８０は、人感センサを有することに限らず、他にも例えば、温度センサ、監視カメラなどを有していてもよい。
【００７６】
以上の説明では、第１信号ＳＮ１の信号レベルにおけるローレベルの電圧値は第１直流電圧＋Ｖ１の電圧値と略等しく、ハイレベルの電圧値は第１直流電圧＋Ｖ１の電圧値よりも高い直流電圧＋Ｖ２の電圧値に等しいが、第１信号ＳＮ１はこの例に限定されない。第１信号ＳＮ１は、例えば、第１信号ＳＮ１の信号レベルにおけるハイレベルの電圧値が第１直流電圧＋Ｖ１の電圧値と略等しく、かつローレベルの電圧値が第１直流電圧＋Ｖ１の電圧値よりも低い電圧値となる信号であってもよい。この場合、第２信号ＳＮ２は、例えば、第２信号ＳＮ２の信号レベルにおけるローレベルの電圧値が第２直流電圧−Ｖ１の電圧値と略等しく、ハイレベルの電圧値が第２直流電圧−Ｖ１の電圧値よりも高い電圧値となる信号であればよい。この場合、電源部２は、第１直流電圧＋Ｖ１と直流電圧＋Ｖ２との大小関係を逆転させた電圧と、第２直流電圧−Ｖ１と直流電圧−Ｖ２との大小関係を逆転させた電圧とをそれぞれ出力可能に構成されていればよい。この場合であっても、受信装置５の信号分離部５２は、第１信号ＳＮ１と第２信号ＳＮ２との合成電圧（又は合成電圧の電圧波形）から第３信号ＳＮ３と直流電圧成分Ｖ３とを個別に抽出することができる。また、この場合でも、受信装置５の電圧合成部５１は第１信号ＳＮ１と第２信号ＳＮ２との差分をとって電圧を合成するため、第１信号ＳＮ１と第２信号ＳＮ２とにノイズＮ１が加わっても、第３信号ＳＮ３に加わるノイズＮ１の大きさが抑制される。
【００７７】
また、第１信号ＳＮ１は、第１直流電圧＋Ｖ１の電圧値よりも高い第１レベルと、第１直流電圧＋Ｖ１の電圧値と略等しい第２レベルと、第１直流電圧＋Ｖ１の電圧値よりも低い第３レベルとの３つの信号レベルからなる信号であってもよい。その場合、第２信号ＳＮ２は、第２直流電圧−Ｖ１の電圧値よりも低い第１レベルと、第２直流電圧−Ｖ１の電圧値と略等しい第２レベルと、第２直流電圧−Ｖ１の電圧値よりも高い第３レベルとの３つの信号レベルからなる信号であればよい。この場合、送信部１は、第１信号ＳＮ１の信号レベルを第１レベル、第２レベル、及び第３レベルにする際に、第２信号ＳＮ２の信号レベルを第１レベル、第２レベル、及び第３レベルにするように構成されていればよい。この場合でも、受信装置５の電圧合成部５１は第１信号ＳＮ１と第２信号ＳＮ２との差分をとって電圧を合成するため、第１信号ＳＮ１と第２信号ＳＮ２とにノイズＮ１が加わっても、第３信号ＳＮ３に加わるノイズＮ１の大きさが抑制される。
【００７８】
（６）まとめ
以上説明したように、本実施形態の送信システム１０は、機器（複数の照明装置２０及び検知装置８０）に印加される電圧（複数の照明装置２０及び検知装置８０）に、機器の制御に用いられる制御情報を重畳して送信する送信システムである。送信システム１０は、送信部１を備える。送信部１は、第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２を介して機器に印加される第１直流電圧＋Ｖ１に第１信号ＳＮ１を重畳し、かつ第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２を介して機器に印加される第２直流電圧−Ｖ１に第２信号ＳＮ２を重畳する。送信システム１０は、第１信号ＳＮ１及び第２信号ＳＮ２により制御情報を機器に送信する。第２直流電圧−Ｖ１が印加された状態の第３電線Ｌ３の電位は、第１直流電圧＋Ｖ１が印加された状態の第１電線Ｌ１の電位よりも低い。送信部１は、第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２の間の電圧を大きくする際に第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２の間の電圧を小さくすることにより制御情報を機器に送信するように構成される。送信部１は、第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２の間の電圧を小さくする際に第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２の間の電圧を大きくすることにより制御情報を機器に送信するように構成される。
【００７９】
上記構成によれば、送信部１は、第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間の電圧を変動させる際に、その変動方向と逆方向の変動となるように第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２との間の電圧を変動させる。そのため、第１電線Ｌ１〜第３電線Ｌ３にコモンモードノイズ等のノイズが加わっても、第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間の電圧と第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２との間の電圧との差分に基づいてノイズを抑制することができる。つまり、制御情報が機器に送信された際に、第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間の電圧と第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２との間の電圧にノイズが加わっても機器側でノイズを抑制できる。言い換えると、送信システム１０では、直流電圧（第１直流電圧＋Ｖ１及び第２直流電圧−Ｖ１）にノイズが加わっても機器（複数の照明装置２０及び検知装置８０）が誤動作しにくい。
【００８０】
また、本実施形態における送信システム１０の特有の効果として、送信システム１０は、機器（複数の照明装置２０及び検知装置８０）に第３電線Ｌ３と第１電線Ｌ１との電位差から機器の動作用の電圧を機器に印加することが可能である。
【００８１】
本実施形態の送信システム１０において、第１信号ＳＮ１及び第２信号ＳＮ２は、ハイレベルとローレベルとを含む複数の信号レベルを有することが好ましい。送信部１は、第１信号ＳＮ１の受信信号がハイレベルとなる期間中は第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間の電圧を第１直流電圧＋Ｖ１よりも大きくし、かつ第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２との間の電圧を第２直流電圧−Ｖ１よりも小さくする。また、送信部１は、第１信号ＳＮ１がローレベルとなる期間中は第１電線Ｌ１と第２電線Ｌ２との間の電圧を第１直流電圧＋Ｖ１にし、かつ第３電線Ｌ３と第２電線Ｌ２との間の電圧を第２直流電圧−Ｖ１にすることが好ましい。これにより、送信部１は、第１信号ＳＮ１の信号レベルがローレベル及びハイレベルのいずれであっても、第１電線Ｌ１と第３電線Ｌ３との電位差が第１直流電圧＋Ｖ１と第２直流電圧−Ｖ１との差分の電圧以上となる。そのため、第１信号ＳＮ１及び第２信号ＳＮ２の各々の信号レベルがローレベル及びハイレベルのいずれであっても、第１信号ＳＮ１と第２信号ＳＮ２とが干渉しにくい。
【００８２】
また、本実施形態の送信システム１０では、少なくとも第１直流電圧＋Ｖ１と第２直流電圧−Ｖ１との差分の電圧を機器（複数の照明装置２０及び検知装置８０）に印加することができる。
【００８３】
本実施形態の送信システム１０は、電源部２を更に備えたことが好ましい。電源部２は、交流電圧を第１直流電圧＋Ｖ１及び第２直流電圧−Ｖ１に変換する機能を有する。電源部２は、第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２を介して機器（複数の照明装置２０及び検知装置８０）に第１直流電圧＋Ｖ１を印加し、かつ第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２を介して機器に第２直流電圧−Ｖ１を印加する機能を有する。上記構成によれば、送信システム１０は、交流電圧が印加されることにより、電源部２を用いて第１直流電圧＋Ｖ１及び第２直流電圧−Ｖ１を機器（複数の照明装置２０及び検知装置８０）に印加することができる。なお、電源部２は省略可能であり、その場合には、送信システム１０の外部の電源装置などから第１直流電圧＋Ｖ１及び第２直流電圧−Ｖ１が供給されればよい。
【００８４】
本実施形態の送信システム１０において、電源部２と機器（複数の照明装置２０及び検知装置８０）とは、同一の建物Ｂ１内に配置されたことが好ましい。これにより、建物Ｂ１内に配置される機器を、直流電圧で動作する機器に統一することができるようになる。
【００８５】
本実施形態の送信システム１０において、第２直流電圧−Ｖ１は、第１直流電圧＋Ｖ１の極性を反転させた電圧であることが好ましい。上記構成によれば、第２電線Ｌ２の電位がグランドレベルの基準電位であって、第１電線Ｌ１の電位が正電位、第３配線の電位が負電位となる。第１電線Ｌ１と第３電線Ｌ３との電位差は、第１直流電圧＋Ｖ１の２倍の大きさの電圧となる。これにより、送信システム１０は、機器（複数の照明装置２０及び検知装置８０）に第１直流電圧＋Ｖ１の２倍の大きさの電圧を供給可能となる。
【００８６】
本実施形態の送信システム１０において、制御情報は、第１電線Ｌ１、第２電線Ｌ２、及び第３電線Ｌ３に接続される機器（複数の照明装置２０及び検知装置８０）のうち照明装置２０の調光レベルの制御に用いられる制御データを含むことが好ましい。これにより、送信システム１０は、第１電線Ｌ１〜第３電線Ｌ３を介して照明装置２０の調光レベルを制御するための制御データを照明装置２０に送信することができる。
【００８７】
本実施形態の送信システム１０において、第１信号ＳＮ１及び第２信号ＳＮ２は、ハイレベルとローレベルとを含む複数の信号レベルを有することが好ましい。送信部１は、半導体スイッチ（ここではスイッチ３１１，３２１）を用いて第１信号ＳＮ１及び第２信号ＳＮ２の各々の信号レベルをハイレベルとローレベルとに切り替えるように構成されたことが好ましい。これにより、送信部１は、例えばバイポーラトランジスタを用いて制御信号のハイレベルとローレベルとを切り替える場合と比較してスイッチング時の電力ロスを抑制することができる。なお、半導体スイッチは、ワイドバンドギャップ半導体を用いた半導体スイッチを採用することにより、更にスイッチング時の電力ロスを抑制することができる。
【００８８】
本実施形態の受信装置５は、上記した送信システム１０の制御情報を受信する受信装置５である。受信装置５は、第１電線Ｌ１、第２電線Ｌ２、及び第３電線Ｌ３に接続される。受信装置５は、第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２の間の電圧と、第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２の間の電圧との差分に基づいて、第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２の間の電圧及び第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２の間の電圧から制御情報を抽出する。上記構成によれば、受信装置５は、第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２の間の電圧と、第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２の間の電圧との差分をとることにより、各電圧に加わったコモンモードノイズ等のノイズを抑制できる。また、受信装置５は、第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２の間の電圧と、第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２の間の電圧との差分をとることにより、第１信号ＳＮ１の信号レベルにおけるローレベルとハイレベルとの電位差を２倍にした信号を抽出できる。そのため、受信装置５は、第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２の間の電圧と、第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２の間の電圧との差分から制御情報を抽出できる。言い換えると、直流電圧（第１直流電圧＋Ｖ１及び第２直流電圧−Ｖ１）にノイズが加わっても機器（複数の照明装置２０及び検知装置８０）が誤動作しにくい受信装置５が実現可能となる。
【００８９】
本実施形態の照明装置２０は、上記の受信装置５と、制御情報に応じて光源７を点灯させる点灯回路６と、を備える。この構成により、照明装置２０は、第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２の間の電圧と、第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２の間の電圧と、の差分に基づく制御情報に応じて光源７の点灯状態を変更可能となる。言い換えると、直流電圧（第１直流電圧＋Ｖ１及び第２直流電圧−Ｖ１）にノイズが加わっても機器（複数の照明装置２０及び検知装置８０）が誤動作しにくい照明装置２０を実現可能である。また、制御情報が照明装置の調光レベルの制御に用いられる制御データを含むことにより、照明装置２０は、制御データに基づいて光源７の調光レベルを制御することができる。
【００９０】
本実施形態の通信システム１００は、上記した送信システム１０と、受信装置５と、を備える。受信装置５は、第１電線Ｌ１、第２電線Ｌ２、及び第３電線Ｌ３に接続される。受信装置５は、第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２の間の電圧及び第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２の間の電圧から制御情報を抽出する。これにより、通信システム１００は、直流電圧（第１直流電圧＋Ｖ１及び第２直流電圧−Ｖ１）にノイズが加わっても機器（複数の照明装置２０及び検知装置８０）が誤動作しにくい。
【００９１】
ここで、本実施形態の通信システム１００の通信方法について説明する。
【００９２】
本実施形態の通信方法は、機器（複数の照明装置２０及び検知装置８０）に印加される電圧（複数の照明装置２０及び検知装置８０）に、機器の制御に用いられる制御情報を重畳して送信する送信システムの通信方法である。通信方法は、第１直流電圧＋Ｖ１に第１信号ＳＮ１を重畳し、かつ第２直流電圧−Ｖ１に第２信号ＳＮ２を重畳する送信ステップを有する。第１直流電圧＋Ｖ１は、第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２を介して機器に印加される。第２直流電圧−Ｖ１は、第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２を介して機器に印加される。送信ステップでは、第１信号ＳＮ１及び第２信号ＳＮ２により制御情報を機器に送信する。第２直流電圧−Ｖ１が印加された状態の第３電線Ｌ３の電位は、第１直流電圧＋Ｖ１が印加された状態の第１電線Ｌ１の電位よりも低い。送信ステップでは、第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２の間の電圧を大きくする際に第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２の間の電圧を小さくすることにより制御情報を機器に送信する。送信ステップでは、第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２の間の電圧を小さくする際に第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２の間の電圧を大きくすることにより制御情報を機器に送信する。これにより、直流電圧（第１直流電圧＋Ｖ１及び第２直流電圧−Ｖ１）にノイズが加わっても機器（複数の照明装置２０及び検知装置８０）が誤動作しにくい通信方法を実現することができる。
【００９３】
ところで、通信システム１００は、電源部２と、操作部４０と、照明装置２０と、検知装置８０とを必ずしも備えていなくてもよい。電源部２と、操作部４０と、照明装置２０と、検知装置８０とは、通信システム１００とは別の装置などによって実現されてもよい。また、操作部４０は省略可能である。その場合、信号生成部４は、操作部４０とは別の装置などから受信した制御情報に応じて制御信号を生成するように構成されていればよい。したがって、通信システム１００は、送信部１を有する送信システム１０及び受信装置５を少なくとも備えていればよい。
【００９４】
本実施形態の送信システム１０において、第２電線Ｌ２の電位はグランドレベルの電位であるが、この構成に限定されず、第２電線Ｌ２の電位は、グランドレベルの電位に対して任意の正電位（又は任意の負電位）に定められてもよい。
【００９５】
建物Ｂ１は、戸建住宅の他にも、例えば、ビル及び商業施設などであってもよい。また、電源部２と機器（複数の照明装置２０及び検知装置８０）とは、必ずしも同一の建物Ｂ１内に配置されていなくてもよい。電源部２と機器とは、例えば、地中に埋設された第１電線Ｌ１〜第３電線Ｌ３を介して互いに電気的に接続された状態で、別々の建物内に配置されていてもよい。
【００９６】
検知装置８０は、人感センサの他にも、例えば、部屋Ｂ１２の室内を監視する監視カメラなどでもよい。
【００９７】
各照明装置２０は、シーリングライトに限定されず、ペンダントライト、フロアスタンドライト、及びフットライトなど適宜の照明装置であってもよい。また、照明装置２０及び検知装置８０の数は、一例であり、この数に限定されない。
【００９８】
制御情報は、「０」と「１」とからなるシリアルデータに限定されない。例えば、第１信号ＳＮ１及び第２信号ＳＮ２がそれぞれ第１レベル〜第３レベルの信号レベルからなる信号である場合、制御情報は「−１」と「０」と「１」とからなるシリアルデータでもよい。また、制御情報は、シリアルデータの他にも、パラレルデータでもよいし、アナログデータでもよい。信号生成部は、制御情報に一対一に対応する制御信号を生成できるように構成されていればよい。
【００９９】
第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２の間の第１直流電圧＋Ｖ１は一例として２４［Ｖ］であり、第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２の間の第２直流電圧−Ｖ１の電圧値は一例として−２４［Ｖ］であるが、この値に限定されない。第２直流電圧−Ｖ１の電圧値は第１直流電圧＋Ｖ１の電圧値よりも低ければよい。また、第１直流電圧＋Ｖ１と第２直流電圧−Ｖ１との電圧の極性はどちらも正極性、又はどちらも負極性であってもよい。
【０１００】
スイッチ３１１，３２１は、Ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴに限らず、Ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴでもよいし、パワーＭＯＳＦＥＴ及び絶縁ゲートバイポーラトランジスタなどでもよい。
【０１０１】
ところで、送信システム１０の送信部１において、信号生成部４は、制御信号と、制御信号の信号レベルをインバータ回路などで反転させた反転制御信号とを出力可能に構成されていてもよい。例えば、信号生成部４は、制御信号を第１重畳部３１に出力し、反転制御信号を第２重畳部３２に出力してもよい。
【０１０２】
第１電線Ｌ１〜第３電線Ｌ３には、例えば、第１電線Ｌ１及び第２電線Ｌ２の間の電圧波形と、第３電線Ｌ３及び第２電線Ｌ２の間の電圧波形との各々の波形を整形するための中継器が設けられていてもよい。また、中継器は、上記した電圧波形を整形することなしに単に第１電線Ｌ１〜第３電線Ｌ３をそれぞれ延長するための中継器でもよい。
【０１０３】
操作部４０は、タッチパネル方式の液晶ディスプレイの他にも、押釦スイッチ、トグルスイッチ、スライドスイッチなどの適宜の操作装置を有していてもよい。なお、操作部４０は、無線通信に限らず有線通信により操作内容を送信システム１０に送信してもよい。
【符号の説明】
【０１０４】
１  送信部
１０  送信システム
１００  通信システム
２  電源部
２０  照明装置（機器）
３１１，３２１  スイッチ（半導体スイッチ）
６  点灯回路
５  受信装置
７  光源
８０  検知装置（機器）
Ｂ１  建物
Ｌ１  第１電線
Ｌ２  第２電線
Ｌ３  第３電線
ＳＮ１  第１信号
ＳＮ２  第２信号
【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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