(57)【要約】【課題】モジュール方式を有し、電気的不具合に影響されず、複数の機能モジュールを制御するシステムを提供する。【解決手段】システムは、処理ユニットを有し、通信バスで並列に結合される複数の機能モジュールと、機能モジュールに交流電圧を所定の周波数で電力バスを介して供給する供給源と、電力バス、通信バスに共有される基準導体と、供給源と機能モジュールの間に配置され、供給源の電圧周波数よりも大きい信号成分のみを通過し、機能モジュールへ供給される電流レベルを制限する抵抗に接続されるフィルタを備え、処理ユニットは通信バスに機能モジュール間の相互作用を許容する信号を供給し、信号は、供給源の電圧の周波数よりも大きい繰り返し周波数で繰り返す複数の高周波数パルスからなる複数のセットを有し、各セットは、所定の機能モジュールが他の機能モジュールへ送信する少なくとも１ビットに対応する情報パルスを形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の機能モジュール（１，２，３，４）であって、少なくとも１つの機能モジュール（１，２，３，４）が処理ユニット（５）を有し、少なくとも１つの機能モジュール（１，２，３，４）が前記処理ユニット（５）によって制御可能な装置（６，７）を有する複数の機能モジュール（１，２，３，４）と、
前記複数の機能モジュール（１，２，３，４）に交流電圧を所定の周波数で供給するように構成された少なくとも１つの電気エネルギー供給源（８）と、
前記電気エネルギー供給源（８）を前記複数の機能モジュール（１，２，３，４）に電気的に結合するように構成された少なくとも１つの電力バス（９，１０）と、
前記複数の機能モジュール（１，２，３，４）を互いに並列に動作可能に結合するように構成された少なくとも１つの通信バス（１１，１０）と、
前記電力バス（９，１０）及び前記通信バス（１１，１０）によって共有される基準導体（１０）と、
を備える電子装置のための通信システムであって、
前記電気エネルギー供給源と前記複数の機能モジュール（１，２，３，４）との間に配置された周波数フィルタ（１２）であって、前記周波数フィルタ（１２）は前記電気エネルギー供給源の電圧の周波数よりも大きい電気信号の周波数成分のみの通過を許容可能である周波数フィルタ（１２）を備え、
前記周波数フィルタ（１２）は、前記複数の機能モジュール（１，２，３，４）へ供給される電流のレベルを制限するように構成された抵抗（１６）に接続されており、
前記処理ユニット（５）は前記通信バス（１１，１０）に対して少なくとも１つの通信信号（１３）を供給するように構成され、前記通信信号（１３）は前記複数の機能モジュール（１，２，３，４）間の動作の相互作用を許容可能であり、前記通信信号（１３）は複数の高周波数パルス（１４）からなる複数のセットを有し、前記複数の高周波数パルス（１４）は所定の繰り返し周波数で繰り返すように構成され、前記繰り返し周波数は前記電気エネルギー供給源によって供給される前記電圧の周波数よりも十分に大きく、前記複数の高周波数パルス（１４）からなる各セットは、所定の前記機能モジュール（１，２，３，４）が他の前記機能モジュール（１，２，３，４）へ送信する少なくとも１ビットに対応する情報パルス（１５）を形成するように構成される、ことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記処理ユニット（５）によって制御可能な前記装置（６）は、センサ（６）又は負荷（７）で構成されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
１つの前記電気エネルギー供給源（８）を前記複数の機能モジュール（１，２，３，４）に電気的に結合するように構成された唯一つの電力バス（９，１０）を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のシステム。
【請求項４】
前記複数の機能モジュール（１，２，３，４）を互いに動作可能に結合するように構成された唯一つの通信バス（１１，１０）を備えることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のシステム。
【請求項５】
前記周波数フィルタ（１２）は、前記電気エネルギー供給源の前記電圧の周波数よりも大きい周波数を有する電気信号の成分のみの通過を許容可能な特性値を有するバイパスコンデンサで構成されることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載のシステム。
【請求項６】
前記機能モジュール（１，２，３，４）は、前記電子装置と少なくとも１つの監視及び／又は外部制御の手段との間の動作の相互作用を許容するように構成されたインターフェース機能モジュール（４）で構成されることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載のシステム。
【請求項７】
前記機能モジュール（１，２，３，４）は、その部品及び内部要素に電力を供給可能な連続電圧源（１８）を有し、前記連続電圧源（１８）は、前記通信信号（１３）自身の整流された電気信号及び／又は前記電気エネルギー供給源（８）から来る交流電圧によって電力が供給されることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載のシステム。
【請求項８】
電子装置のための通信方法であって、
前記電子装置には、唯一つの電力バス（９，１０）を用いて互いに電気的に結合している複数の機能モジュール（１，２，３，４）が設けられており、前記電力バス（９，１０）は電気エネルギー供給源（８）と電気的に結合しており、前記電気エネルギー供給源（８）は前記複数の機能モジュール（１，２，３，４）に交流電圧を所定の周波数で供給するように構成されており、
ｉ）唯一つの通信バス（１１，１０）を用いて、前記複数の機能モジュール（１，２，３，４）を互いに動作可能に結合するステップであって、前記電力バス（９，１０）及び前記通信バス（１１，１０）は基準導体（１０）を共有しているステップと、
ｉｉ）前記複数の機能モジュール（１，２，３，４）間の動作の相互作用を許容可能な通信信号（１３）を、前記通信バス（１１，１０）に供給するステップと、
ｉｉｉ）複数の情報パルス（１５）を供給するステップであって、それぞれの情報パルス（１５）は、所定の前記機能モジュール（１，２，３，４）が他の前記機能モジュール（１，２，３，４）へ送信する少なくとも１ビットに対応しているステップと、
ｉｖ）所定の繰り返し周波数で繰り返す複数の高周波数パルス（１４）からなる複数のセットを前記通信バス（１１，１０）に供給するステップであって、前記繰り返し周波数が前記電気エネルギー供給源の電圧の周波数よりも十分に大きく、前記複数の高周波数パルス（１４）からなる各セットが、一つの情報パルス（１５）を形成するように構成される、ステップと、
ｖ）前記電気エネルギー供給源の前記電圧の周波数以下の前記通信信号（１３）の周波数成分の通過をフィルタリングするステップと、を備えることを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子装置の複数の機能モジュール間の通信を許容可能であり、上記電子装置が接続される電気エネルギー供給源の潜在的な故障事象に影響されず、これらの機能モジュールによって包含される内部部品への損傷を回避するシステムに言及する。
【０００２】
また、本発明は、電子装置が接続される電源の故障の事象において、これらの機能モジュールによって包含される内部部品への損傷を回避する電子装置の複数の機能モジュール間の通信の方法に言及する。
【背景技術】
【０００３】
例えば、冷房装置及び家庭電化製品のような電子装置は、通常、複数の電気的／電気機械的負荷（ｌｏａｄ）及びセンサを有しており、これらの装置は、適切な論理シーケンスに従って制御されてその設計仕様に従った機能を実行する。
【０００４】
センサによって取り込まれる大きさの監視、操作及び処理並びに様々な負荷の駆動は、通常、各装置の個別で特有な特徴に従ってプログラムされたマイクロコントローラ又はマイクロプロセッサのような制御ユニットによって実行される。
【０００５】
また、上記制御ユニットは、通常、特に専用に設計されたメイン電子ボード内に包含されて、メイン電子ボードと共に正確に動作させるべきである。この理由により、製品を市場に出すためのクリティカルパスを一般に表しており装置及びユーザの安全を目的とした国内及び／又は国際的機関によって決定された標準において確立されたテストで承認される必要があることを踏まえてもなおさら、装置を開発するための高いコスト及び長い時間が必要とされる。
【０００６】
また、より進化したバージョン若しくは後続の世代において必要とされる変更又は機能の改良、又は、新しい機能、センサ若しくは負荷が装置に追加された時、時間及びコストが再び必要とされて、制御ユニット及び／又はメイン電子ボードにおいて要求される変更が実施される。更に、装置は、製品及びユーザの安全を目的とする機関によって再評価される必要があり、新たなテストを受けるので再び追加のコストが必要となる。更にまた、装置に対する製造プロセス及び調整／チューニングルーチンが、高いコストを含む大きな適合を必要とする。
【０００７】
上述した問題の観点から、国際特許文献ＷＯ２００５／１０６３５９は、電力バス及び通信バスを用いて互いに並列に接続された機能モジュールを有しており、モジュール方式及び拡張性の能力を有する電子装置で使用されるシステムを開示している。これは、このシステムが、メインボード又は制御ユニットのプログラムを大幅に変える必要なしに追加の負荷及びセンサをシステムに含めることができるためである。従って、負荷又はセンサが追加された時に、装置に新しい安全テストを受けさせる必要が無いことに加えて、装置に対する機能変更及び改良に関するコスト及び開発時間／テストが低減し得る。
【０００８】
しかし、文献ＷＯ２００５／１０６３５９に記載されるシステムにおいて、例えば接触不良又は導通障害という予期しない電気的不具合があった場合、その機能モジュールにおいて急激な電圧変化（サージ）を引き起こし、制御ユニット、センサ及び／又は負荷のような重要なシステムの部品が恒久的に損傷し、装置に対して修復不可能な損傷が与えられて、ユーザに対して大きな損害を引き起こし得る。
【０００９】
そして、システムに生じ得る電気的不具合に影響されない能力と結びつけられたモジュール方式及び拡張性の能力を有するシステムは、まだ知られていない。
【発明の概要】
【００１０】
従って、モジュール方式及び拡張性の能力を有し、またシステムで生じ得る電気的不具合（例えばサージ）に影響されず、複数のセンサ及び電子装置の負荷を監視し且つ制御するシステムを提供することが本発明の第１の目的である。
【００１１】
製品が変更又は改良された時、製品の安全を目的とする機関によって定められた標準において確立された新たな安全テストを装置に受けさせることを不要にして、時間及びコストを低減し且つ装置の開発及び検証するプロセスを大幅に簡単にするように、複数のセンサ及び電子装置の負荷を監視し且つ制御でき、モジュール方式及び拡張性も有し、起こり得る潜在的な電気的不具合（例えばサージ）に影響されないシステムを提供することが本発明の第２の目的である。
【００１２】
外部のネットワークによる論理動作の部分的又は全体の制御を可能とすると共に、システムの機能モジュールの動作状態の情報（例えば診断情報）を外部のネットワークに提供できるように、複数のセンサ及び電子装置の負荷を監視し且つ制御でき、簡単且つ容易な方法で外部の情報ネットワークと接続することも許容し、起こり得る潜在的な電気的不具合（例えばサージ）に影響されないシステムを提供することが本発明の第３の目的である。
【００１３】
複数のセンサ及び電子装置の負荷を監視し且つ制御でき、簡単且つ容易な方法でセンサ及び負荷の追加又は機能変更も許容して比較的低いコストで製品が迅速に進化することを許容し、起こり得る潜在的な電気的不具合（例えばサージ）に影響されないシステムを提供することが本発明の第４の目的である。
【００１４】
電子装置の複数の機能モジュールが互いに通信する方法であって、電子装置が接続された電気電源における不具合事象（例えばサージ）においてこれらの機能モジュールによって包含される内部部品への損傷を防止する方法を提供することが本発明の第５の目的である。
【００１５】
本発明の第１、２，３及び４の目的は、
複数の機能モジュールであって、少なくとも１つの機能モジュールが処理ユニットを有し、少なくとも１つの機能モジュールが上記処理ユニットによって制御可能な装置を有する複数の機能モジュールと、
上記複数の機能モジュールに交流電圧を所定の周波数で供給するように構成された少なくとも１つの電気エネルギー供給源と、
１つの電気エネルギー供給源を上記複数の機能モジュールに電気的に結合するように構成された少なくとも１つの電力バスと、
上記複数の機能モジュールを互いに並列に動作可能に結合するように構成された少なくとも１つの通信バスと、
上記電力バス及び上記通信バスによって共有される基準導体と、
上記電気エネルギー供給源と上記複数の機能モジュールとの間に配置された周波数フィルタであって、上記周波数フィルタは上記電気エネルギー供給源の電圧の周波数よりも大きい電気信号の周波数成分のみの通過を許容可能である周波数フィルタと、を備え、
上記処理ユニットは上記通信バスに対して少なくとも１つの通信信号を供給するように構成され、上記通信信号は上記複数の機能モジュール間の動作の相互作用を許容可能であり、上記通信信号は複数の高周波数パルスからなる複数のセットを有し、上記複数の高周波数パルスは所定の繰り返し周波数で繰り返すように構成され、上記繰り返し周波数は上記電気エネルギー供給源によって供給される上記電圧の周波数よりも十分に大きく、上記複数の高周波数パルスからなる各セットは、通信プロトコルの少なくとも１ビットに対応する情報パルスを形成する（形づくる）ように構成される電子装置のための通信システムを提供することにより達成される。
【００１６】
従って、本発明のシステムは、新しいプロジェクトの実行及び／又は製品又は装置の元の設計に対する大きな変更を実施する必要なしに、設置されたセンサの数及び駆動される負荷の数の両方及びプログラム（ソフトウェア）の動作を、拡張、低減及び変更することができる。また、システムは、装置の相互作用を許容し得るインターフェースのたぐいの機能モジュールと、例えばインターネットのような外部のネットワークとの接続を許容して監視、保守及び制御を行う。これらの特徴は、安全及び信頼性の要求に関する新たな承認テストを受けることを不要にするので、本発明は、同じ製品の新しいモデル又はより改良されたバージョンが始められる時に、時間及びコストを大幅に低減するような重要な利点を有するソリューションとなる。
【００１７】
本発明の第５の目的は、電子装置のための通信方法であって、上記電子装置には、唯一の電力バスを用いて互いに電気的に結合している複数の機能モジュールが設けられており、上記電力バスは電気エネルギー供給源と電気的に結合しており、上記電気エネルギー供給源は上記複数の機能モジュールに交流電圧を所定の周波数で供給するように構成されており、
ｉ）唯一つの通信バスを用いて、上記複数の機能モジュールを互いに動作可能に結合するステップであって、上記電力バス及び上記通信バスは基準導体を共有しているステップと、
ｉｉ）上記複数の機能モジュール間の動作の相互作用を許容可能な通信信号を、上記通信バスに供給するステップと、
ｉｉｉ）複数の情報パルスを供給するステップであって、それぞれの情報パルスは、上記通信信号の少なくとも１ビットに対応しているステップと、
ｉｖ）所定の繰り返し周波数で繰り返す複数の高周波数パルスからなる複数のセットを、上記通信バスに供給するステップであって、上記繰り返し周波数が上記電気エネルギー供給源の電圧の周波数よりも十分に大きく、上記複数の高周波数パルスからなる各セットが、一つの情報パルスを形成するように構成される、ステップと、
ｖ）上記電気エネルギー供給源の上記電圧の周波数以下の上記通信信号の周波数成分の通過をフィルタリングするステップと、を備えることを特徴とする通信方法によって達成される。
【００１８】
以下に、本発明は、図面に基づいてより詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の電子装置のための通信システムのブロック図を示す。
【図２】本発明の電子装置のための通信システムの簡略化した電気的配置を示す。
【図３】図１及び２に示されるシステムに含まれる機能モジュール間の通信信号の図を、高周波数パルスを強調表示して示す。
【図４】図１及び２に示されるシステムに含まれる機能モジュール間の通信信号の図を、図３に示される高周波数パルスによって形成される包絡線のみを強調表示して示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の目的である電子装置（機器又は電化製品）のための通信システムが、図１に模式的に示される。
【００２１】
システムは、複数の機能モジュール１，２，３，４を備えており、少なくとも１つの機能モジュール１，２，３，４は処理ユニット５を有する。また、少なくとも１つの機能モジュール１，２，３，４は、所定のインピーダンスを備えたセンサ６又は負荷７で構成される制御可能な装置６，７を有する。処理ユニット５は、好ましくは少なくとも１つの制御可能な装置６，７を制御できるプログラム可能なマイクロコントローラ又はマイクロプロセッサで構成され、任意の機能モジュール１，２，３，４内に配置され得る。好ましくは、システムは、複数の処理ユニット５及び制御可能な装置６，７を備える。
【００２２】
また、システムは、複数の機能モジュール１，２，３，４に交流電圧を所定の周波数で供給するように構成された少なくとも１つの電気エネルギー供給源（ｐｏｗｅｒ  ｓｕｐｐｌｙ，ｐｏｗｅｒ  ｓｏｕｒｃｅ）８も備える。通常、この電源電圧の信号の周波数は、電子装置の設置場所に依存して、５０Ｈｚと６０Ｈｚとの間で変化する。明らかに、このオーダの大きさにおける他の周波数の値が、装置のローカルな設置条件及び応用に依存して用いられ得る。
【００２３】
複数の機能モジュール１，２，３，４は、少なくとも１つの電力バス９，１０を用いて、互いに電気的に結合されており、電力バス９，１０は、電気エネルギー供給源８を複数の機能モジュール１，２，３，４に順番に電気的に結合するように構成される。このように、電力バス９，１０は、電気エネルギー供給源８の電流を複数の機能モジュール１，２，３，４に伝える。電力バス９，１０は、位相導体（ｐｈａｓｅ  ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）９及び基準導体（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）１０を備える。好ましくは、システムは、追加の機能モジュールの導入（拡張性）を単純化し且つ容易にするのに加えて、コストを低減し且つその性能を最適化するように、唯１つの電力バス９，１０を備える。
【００２４】
また、機能モジュール１，２，３，４は、機能モジュール１，２，３，４が互いに並列に結合することを許容するように配置された通信バス１１，１０を用いて、互いに動作可能に結合される。通信バス１１，１０は、データ導体（ｄａｔａ  ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）１１及び基準導体１０を備える。好ましくは、システムは、追加の機能モジュールの導入（拡張性）を単純化し且つ容易にするのに加えて、コストを低減し且つその性能を最適化するように、唯一つの通信バス１１，１０を備える。
【００２５】
従って、システムに対して負荷又は追加のセンサを導入する必要がある時は、負荷のたぐい又はセンサのたぐいの装置を電力バス９，１０及び通信バス１１，１０に単に接続し、これらの追加の部品が適切且つシステムに統合された方法で動作するように適切なパラメータ及び命令を備えたシステムの振る舞いを制御するプログラムを提供する必要があるだけだろう。
【００２６】
この意味において、異なるレベルの複雑さ、異なる数の負荷及びセンサを備えた装置／システムは、新たな特別な電子制御設計を必要とすることなく、本発明において提案されるソリューションによって制御され得る。
【００２７】
基準導体１０が電力バス９，１０及び通信バス１１，１０によって共有されることに留意することが重要である。
【００２８】
図１に示すように、本発明の好ましい実施形態では、すなわち、電子装置は４つの機能モジュール１，２，３，４を備える。
【００２９】
システムの中央監視及び制御ユニットで構成されるメイン機能モジュール１。メイン機能モジュール１は、情報パッケージが通信バス１１，１０に適用されるインスタント（ｉｎｓｔａｎｔ）信号を周期的に発して、どの機能モジュール２，３，４が動作を実行するか又はデータを他の機能モジュール１，２，３，４に送信するべきかを命令することができる。この機能は、処理ユニット５の動作によって実現される。
【００３０】
特に換気装置、ランプ、電気抵抗、電気機械アクチュエータで構成され得る少なくとも１つの負荷７を有する作動機能モジュール２。好ましくは、作動機能モジュール２も処理ユニット５が配置される。
【００３１】
特に温度計、圧力計、振動又は音圧計、近接センサで構成される少なくともセンサ６を有する測定機能モジュール３。好ましくは、測定機能モジュール３も処理ユニット５が配置される。
【００３２】
外部装置とのローカル接続、又は動作保守／テスト及び／又は遠隔制御のためにインターネット、赤外、ブルートゥース（登録商標）、ジグビー（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）又は移動電話ネットワークを用いた遠隔接続を可能とするために、電子装置と少なくとも１つの監視及び／又は外部制御の手段との間で動作の相互作用を許可するように構成されたインターフェース機能モジュール４。
【００３３】
従って、メイン機能モジュール１は、これから詳細に説明される適切な電圧信号を手段として、例えば、電力が電力バス９，１０から負荷７に流れるべきであるというインスタント、又は、測定機能モジュール３がセンサ６において測定されている大きさの値を通知すべきであるというインスタント、又は、インターフェース機能モジュール４が、通信バス１１，１０を手段として、他の外部装置からの情報を要求するか又は情報を提供すべきであるというインスタント等の他の機能モジュール２，３，４が所定の動作を実行すべきであるというインスタントを周期的に出す。
【００３４】
図２から分かり得るように、システムは、また、電気エネルギー供給源８と複数の機能モジュール１，２，３，４との間に配置された周波数フィルタ１２であって、電気エネルギー供給源８の電圧の周波数よりも十分に大きい周波数を有する電気信号の成分のみの通過を許容可能である周波数フィルタ１２を備える。このように、周波数フィルタ１２は、電力バス９，１０において生じ得るサージに対して、間接的に複数の機能モジュール１，２，３，４、及び例えば、制御可能な装置６，７のようなそれらの部品及び内部要素を保護する機能を有する。本発明の好ましい実施形態によれば、周波数フィルタ１２は、電気エネルギー供給源８の電圧の周波数よりも大きい周波数を有する電気信号の成分のみの通過を許容可能な特性値を有するバイパスコンデンサで構成される。周波数フィルタ１２は、回路の電流を制限するようにスケーリングされた抵抗１６に接続されて、複数の機能モジュール１，２，３，４それぞれの部品及び内部要素の損傷を回避する。
【００３５】
そして、複数の機能モジュール１，２，３，４間の通信は、電気電源８から来る電圧のピーク（サージ）のような高い電圧レベルの分離を許容するように適切にスケーリングされた周波数フィルタ１２（バイパスコンデンサ）を通過させるべきである。従って、フィルタ１２を通って流れる電流は比較的小さいので、複数の機能モジュール１，２，３，４に対する如何なる損傷も回避するため、電力バス９，１０に関係する故障の事象では、複数の機能モジュール１，２，３，４の要素及び部品は、サージによって損傷を受けないだろう。位相導体９の障害の事象では、基準導体１０とデータ導体１１との間の電圧レベル（通常は５ボルトのオーダ）は、接続された負荷７又はセンサ６の内の何れかを介した電流の伝わりによって、電気エネルギー供給源８によって供給される電圧と近いか又は等しい値まで上昇させられるので、損傷がデータ導体１１と結合した電気回路において生じるだろう。
【００３６】
複数の機能モジュール１，２，３，４間の通信の方法に関しては、処理ユニット５が配置され、そのプログラミングを介して少なくとも１つの通信信号１３を通信バス１１，１０に対して供給し、複数の機能モジュール１，２，３，４間の互いの動作の相互作用を許容可能とする。より具体的には、処理ユニット５は、通信信号１３を他の機能モジュール１，２，３，４に対して送信するように構成されたデータ出力端子１９を備えている。また、処理ユニット５は、他の機能モジュール１，２，３，４から通信信号１３を受信するように構成されたデータ入力端子２０を備えている。
【００３７】
図３に見られるように、通信信号１３は、電源によって供給される電圧の周波数よりも十分に（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ）大きくあるべきである所定の繰り返し周波数で繰り返すように構成された複数の高周波数パルス１４からなる複数のセットを有する、即ち、複数の高周波数パルス１４の繰り返し周波数の値は、６０Ｈｚよりも、好ましくはｋＨｚからＭＨｚのオーダよりも十分に大きい値で構成されるべきである。
【００３８】
複数の高周波数パルス１４からなる各セットは、あらかじめ決められた通信プロトコルの少なくとも１ビットに対応する情報パルス１５を形成する（形づくる）ように構成される、即ち、情報パルス１５は、事実上、所定の機能モジュール１，２，３，４が他の機能モジュール１，２，３，４に送信するデータ（ビット）で構成される。複数の情報ビットからなるセットは、先に述べた通信プロトコルに従う情報パッケージを形成することに留意することが重要である。
【００３９】
図３では、情報パルス１５が、図上で実線カーブによって示される複数の高周波数パルス１４を外側から含む鎖線カーブで構成される。図４は、処理ユニット５によって実行されるプログラムによって定められる所定の通信プロトコルに従う情報パルス１５の例を示す。
【００４０】
それ故、情報パッケージを形成する情報パルス１５は、データ導体１１と基準導体１０との間に印加される電圧変調によって形成される。この変調は、十分に高い周波数において最大レベルと最小レベルとの間の電圧変化で構成されて、情報パッケージを形成するデジタルパルス（電圧包絡線）との明確な違いを許容する。
【００４１】
従って、少なくとも２つの機能モジュール１，２，３，４間の相互作用は、それらの間の交換又は双方向デジタル情報の流れを許容する。このデジタル情報の流れは、処理ユニット５によって実行されるプログラム（ソフトウェア）を介して制御される高周波数パルス１４を含むシーケンシャルな電圧包絡線（情報パルス１５）を用いて可能となる。
【００４２】
ハードウェアに関しては、図２のように、機能モジュール１，２，３，４は、互いに接続して通信信号１３をサポートするコンデンサ２１及び抵抗２２を有しており、電圧包絡線の形成を許容する。また、機能モジュール１，２，３，４には、通信信号１３をデータ入力端子２０に供給することを可能とする整流ダイオード２３，２４のセットが配置される。
【００４３】
また、図２に示されるように、機能モジュール１，２，３，４は、その部品及び内部要素に電力を供給できる連続電圧源１８を有する。この連続電圧源１８は、同様に、通信信号１３自身の整流された電気信号及び／又は電気エネルギー供給源８から来る交流主電圧によって電力が供給され得る。
【００４４】
従って、本発明によって明かにされたシステムのハードウェア−ソフトウェアの組み合わせは、機能モジュール１，２，３，４の互いの動作の相互作用と共に、通信信号１３の形成を許容する。
【００４５】
上述したシステムによって実行される通信方法は、また、本発明の保護の目的であり、
ｉ）唯一つの通信バス１１，１０を用いて、上記複数の機能モジュール１，２，３，４を互いに動作可能に結合するステップであって、上記電力バス９，１０及び上記通信バス１１，１０は基準導体１０を共有しているステップと、
ｉｉ）上記複数の機能モジュール１，２，３，４間の動作の相互作用を許容可能な通信信号１３を、上記通信バス１１，１０に供給するステップと、
ｉｉｉ）複数の情報パルス１５を供給するステップであって、それぞれの情報パルス１５は、上記通信信号１３の少なくとも１ビットに対応しているステップと、
ｉｖ）所定の繰り返し周波数で繰り返す複数の高周波数パルス１４からなる複数のセットを、上記通信バス１１，１０に供給するステップであって、上記繰り返し周波数が上記電気エネルギー供給源の電圧の周波数よりも十分に大きく、上記複数の高周波数パルス１４からなる各セットが、一つの情報パルス１５を形成するように構成される、ステップと、
ｖ）上記電気エネルギー供給源８の上記電圧の周波数以下の上記通信信号１３の周波数成分の通過をフィルタリングするステップと、
を備える。
【００４６】
従来の通信システム及び方法では、電圧パルスが、電圧包絡線自身（情報パルス１５）で構成されていることを強調することが重要である。即ち、電圧包絡線は、それぞれの電圧パルスがユーザが送信を望むビット自身（情報）を表すような高周波数で繰り返すように構成された複数の高周波数パルスを有さない。また、従来の通信システムでは、情報データ（ビット）をフィルタリングする周波数フィルタを実装することは不可能であり、このことは明らかに望まれないことである。
【００４７】
例えば、複数の機能モジュールを有する従来の通信システムを考えると、もし、電力バスの位相導体に接触故障又は接続ロスがあると、全ての機能モジュールが電源に接続された状態で、位相導体９と基準導体１０との間に高い電圧（例えば１１０Ｖ又は２２０Ｖ）が立ち上がるであろう。システムが損傷を免れる能力を有していないので、このことは、機能モジュールの部品及び内部要素に損傷を与え得る。
【００４８】
対照的に、本発明のシステムの重要な特徴は、複数の機能モジュール１，２，３，４間の通信（情報の流れ）が上述したように複数の高周波数パルスを用いているので、システムの正しい動作を傷つけることなくシステムに適切に導入され得る周波数フィルタ１２の存在により、電力バスに導入される故障及び接触故障が免れることである。
【００４９】
従って、本発明は、新規な方法で、ローカル及び／又は遠隔装置による監視／外部制御を可能にすると共に、モジュール性及び拡張性の能力と結びついた影響されない特徴を提供する。
【００５０】
例示である好ましい実施形態を説明したが、本発明の範囲は、本明細書に添付される特許請求の範囲の内容のみに限定され且つ潜在的に等価なものがそこに含まれること、及び、他の可能な変形を含むことを理解すべきである。
【図１】
2015065698.tif 000003
【図２】
2015065698.tif 000004
【図３】
2015065698.tif 000005
【図４】
2015065698.tif 000006