(57)【要約】【課題】設備機器の異常を検知するため、機器の状態を定常的に把握し、信号線や電源配線の煩雑さが無く既存設備に対して容易に設置可能な設備機器監視装置を提供する。【解決手段】物理量検出器１５ａ〜１５ｃにそれぞれ対応してループアンテナ１９ａ〜１９ｃを設け、切替器２５の切替動作に従って中継器１０のループアンテナ２６ａ〜２６ｃから電力伝送を実行する。これにより、物理量検出器に電源を供給するための信号線や電線等と接続することなく、センサ部１８からの測定結果を中継器１０を介して制御部４０に送信することができる。【選択図】図２
2007304703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
設備機器の被測定箇所の物理量を監視する設備機器監視装置において、
前記設備機器の複数の測定箇所にそれぞれ対応して設けられ、外部から無線で供給される電力によって動作する複数の検出器と、
前記設備機器中に設けられた中継器と、
前記中継器との間で無線通信する通信装置とを備え、
前記検出器は、
検出対象となる物理量に応じた出力信号を発生させるセンサ部と、
前記出力信号を送信する送信部と、
第１のループアンテナとを有し、前記第１のループアンテナを介して前記中継器からの送信された信号を受信し、受信された信号により発生させた起電力を前記検出器の各回路に供給するとともに、前記第１のループアンテナを介して前記送信部から出力された信号を送信し、
前記中継器は、
各前記検出器の第１のループアンテナに対応して設けられ、対応する第１のループアンテナとの間で無線通信するための複数の第２のループアンテナと、
前記通信装置からの指示信号に応答して前記複数の第２のループアンテナのいずれか１つを選択するための切替器と、
前記選択された第２のループアンテナを介して、前記検出器からの信号を受信し、前記通信装置に対して送信する送受信部とを含み、前記指示信号によって被測定箇所の物理量を選択して監視する、設備機器監視装置。
【請求項２】
第１および第２のループアンテナは互いに線対称の形状であり、これらは互いに対向するように配置され、かつ第１及び第２のループアンテナの配置間隔は、ループアンテナの半径以上の大きさとなるように設定される、請求項１に記載の設備機器監視装置。
【請求項３】
前記中継器の前記複数の第２のループアンテナのうち互いに隣接する第２のループアンテナとの距離が前記第２のループアンテナの半径以上の大きさになるように設定される、請求項２に記載の設備機器監視装置。
【請求項４】
前記中継器の各前記第２のループアンテナと、対応する検出器の第１のループアンテナとの間で無線通信を行なうための電磁波の周波数は、第１および第２のループアンテナの自己共振周波数の１／３以下になるように設定される、請求項２に記載の設備機器監視装置。
【請求項５】
前記中継器と各前記検出器とを一体で保持する保持部材をさらに備える、請求項１に記載の設備機器監視装置。
【請求項６】
前記設備機器は、回路遮断器に相当し、
前記保持部材を介して前記中継器の複数の第２のループアンテナと各前記検出器の第１のループアンテナとは互いに対向するとともに平行に配置され、
前記中継器の複数の第２のループアンテナおよび各前記検出器の第１のループアンテナは、ループアンテナ面の法線が前記回路遮断器に接続される電線に直交するように配置される、請求項５に記載の設備機器監視装置。
【請求項７】
各前記中継器は、
前記切替器と各前記第２のループアンテナとの間に設けられた変復調回路を含む、請求項１に記載の設備機器監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、設備機器の物理量の監視装置に関するもので、たとえば配電盤、制御盤等の盤内における回路遮断器の端子部の温度を監視する設備機器監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に回路遮断器の端子部において、電線と回路遮断器とはネジおよびボルトで固定されている。しかしながら、施行不良や外部環境等により内部腐食が発生し、回路遮断器の端子部において、電線との接続部位において電気抵抗が増大する場合がある。
【０００３】
この点で、電線との接続部位における電気抵抗値の増大は通電電流によって異常発熱を生じさせる原因となる。また、回路遮断器がその開閉性能を越えて使用され、接点消耗によっても異常発熱が生じる場合がある。
【０００４】
回路遮断器や電線等との接続部位の異常発熱の結果、それらの焼損が発生し、回路遮断器により電力供給されている設備が損傷を受ける可能性もある。
【０００５】
従来より、回路遮断器や電線等との接続部位における異常発熱により焼損に至る問題を解決するために、回路遮断器の端子部や電線に貼り付けたサーモラベルを点検者が巡回して監視していた。
【０００６】
また、回路遮断器の接点近傍の異常温度を検出して、所定の温度以上で警報を出す回路遮断器（たとえば特許文献１）や、遮断器内部の温度が所定の許容レベル以上の場合には通電される負荷電流の値に関わらず開極動作を行なうように制御し、警報を出す電子式回路遮断器（たとえば特許文献２）等により異常状態を検知する方式が提案されていた。
【０００７】
しかしながら、回路遮断器の状態を常時監視するためには、点検者が配電盤等を巡回し、回路遮断器に貼り付けたサーモラベルの点検や回路遮断器の警報の確認を行なう必要があった。また、この為の点検者を常に確保する必要があった。
【０００８】
そのため、回路遮断器等の異常状態の遠隔監視に対する要望が強く、いくつかの設備機器監視装置が提案されている（たとえば特許文献３、特許文献４、特許文献５）。
【特許文献１】特開平５−５６５５２号公報（２項０００７行、図２）
【特許文献２】特開２００３−２２３８３９号公報（５項０００７行、図１）
【特許文献３】特開２００４−１５３９２０号公報（８項００３６行、図１）
【特許文献４】特開２００２−８３３８９号公報（６項００２８行、図７）
【特許文献５】特開平８−１０３０２２号公報（５項００２１〜００２９行、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、このような設備機器監視装置にあっては、設置スペースの確保等既存の設備に対する適応が困難であるといった問題点がある。
【００１０】
また、測定箇所にセンサを設けて、赤外線や無線等の通信手段を持つ物理量検出器を配置し、その通信手段により設備機器の監視を行なう装置では、物理量検出器を駆動させるために電池を内蔵させることが必要である。あるいは、電線から物理量検出器を駆動させるための電力を供給する必要がある。しかしながら、回路遮断器の端子部は通電電流により高温になるため、回路遮断器の端子部に物理量検出器を取り付けると、電池の性能が劣化し、物理量検出器の駆動時間が短くなるという問題点があった。
【００１１】
また、電線からの電力供給では、変流器を取り付ける必要があるので、回路遮断器へ適用した場合、回路遮断時に遮断された電線に接続された物理量検出器には電力供給ができないという問題点もあった。また、電線を利用した電力供給では、配線が煩雑になるという問題もあった。
【００１２】
一方、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）に代表される物理量検出器の外部からの電力伝送では、広範囲に取り付けられたタグの情報を得るためにリーダーから発せられる電磁波が電線に混入する問題点があった。また、短距離通信用ＲＦＩＤでは、複数の測定箇所を測定できない問題点があった。
【００１３】
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、設備機器の異常を検知するため、機器の状態を定常的に把握し、信号線や電源配線の煩雑さが無く既存設備に対して容易に設置可能な設備機器監視装置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】
【００１４】
本発明に係る設備機器監視装置は、設備機器の被測定箇所の物理量を監視する設備機器監視装置において、設備機器の複数の測定箇所にそれぞれ対応して設けられ、外部から無線で供給される電力によって動作する複数の検出器と、設備機器中に設けられた中継器と、中継器との間で無線通信する通信装置とを備え、検出器は、検出対象となる物理量に応じた出力信号を発生させるセンサ部と、出力信号を送信する送信部と、第１のループアンテナとを有し、第１のループアンテナを介して中継器からの送信された信号を受信し、受信された信号により発生させた起電力を検出器の各回路に供給するとともに、第１のループアンテナを介して送信部から出力された信号を送信し、中継器は、各検出器の第１のループアンテナに対応して設けられ、対応する第１のループアンテナとの間で無線通信するための複数の第２のループアンテナと、通信装置からの指示信号に応答して複数の第２のループアンテナのいずれか１つを選択するための切替器と、選択された第２のループアンテナを介して、検出器からの信号を受信し、通信装置に対して送信する送受信部とを含み、指示信号によって被測定箇所の物理量を選択して監視する。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、物理量検出器のループアンテナに対して信号を送信して、受信された信号により発生させた起電力により物理量検出器を動作させるため信号線や電源配線の煩雑さが無く既存設備に対して容易に設置することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付し、その説明は繰返さない。
【００１７】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１に従う設備機器監視装置は、複数の設備機器内の複数の被測定対象物の中から任意の被測定対象物の物理量の検出を行ない、制御部である管理用コンピュータにおいて、検出した物理量を収集し、物理量を表示させるとともに、物理量がある閾値を越えた場合には、警告や警報を出力する機能を有する。以下、具体的に説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態１に従う設備機器監視装置１のネットワーク図である。
図１を参照して、ここでは、複数の設備機器の一例として設備機器５ａ，５ｂ，５ｃが示されており、各設備機器内には、測定箇所に対応する複数の被測定対象物が設けられているものとする。以下においては、一例として複数の設備機器５ａ〜５ｃのうちの設備機器５ａが選択されて、設備機器５ａ内の機器の状態を監視する場合について主に説明する。
【００１９】
本発明の実施の形態１に従う設備機器監視装置１は、複数の設備機器５ａ，５ｂ，５ｃに対して機器装置全体を制御する制御部４０と、制御部４０の指示に応答して無線通信によりデータ信号を送受信する送受信部３５とが備えられる。
【００２０】
設備機器５ａには、測定箇所に対応する複数の被測定対象物２０が設けられており、各被測定対象物２０に対応して当該被測定対象物２０の物理量を検出するための物理量検出器１５が設けられる。
【００２１】
また、設備機器５ａには、送受信部３５および物理量検出器１５のそれぞれとの間での無線通信を実行するための中継器１０が設けられる。
【００２２】
中継器１０は、送受信部３５および物理量検出器１５との間で無線通信によりデータ信号の送受信を実行するための送受信ユニット３０と、送受信ユニット３０からの指示に応答して複数の物理量検出器のうちの少なくとも１つを選択して、選択した物理量検出器の検出結果を得るための切替器２５とを含む。
【００２３】
物理量検出器１５は、切替器２５の選択動作に従って対応する被測定対象物の物理量の検出を実行し、中継器１０に検出結果を送信する。
【００２４】
ネットワーク上では、制御部４０に接続された送受信部３５と各設備機器５ａ，５ｂ，５ｃに設置された中継器が無線により接続されている。そして、各設備機器５ａ〜５ｃに設けられた中継器１０と、対応する設備機器５ａ，５ｂ，５ｃ内の個々の被測定対象物２０に対応して設けられた物理量検出器１５が無線により接続されている。なお、本例においては、制御部４０は、単一の送受信部３５を制御する構成を示しているが、特に単一の送受信部を制御する構成に限られず、設備機器に対応して送受信部を設けて、ルータやスイッチ等を用いて、複数の設備機器にそれぞれ対応して設けられた複数の送受信部を制御する構成とすることも可能である。
【００２５】
図２は、本発明の実施の形態１に従う設備機器監視装置１の構成を説明する概略ブロック図である。
【００２６】
図２を参照して、制御部４０は、設備機器を遠隔監視する管理室等に設置される。そして、制御部４０は、被測定対象物２０の物理量やその被測定対象物２０が存在する設備機器５ａ等の情報を表示するための表示装置４１と、管理者が操作可能な入力装置４２と、図示しないが警報を出力する警報器や情報を記録する記憶装置等を含む外部装置４３とにより構成される。なお、制御部４０内のこれらの装置間は互いに協働関係にあるが、当業者にとって一般的な技術的思想であり信号の流れを示す矢印については省略する。
【００２７】
送受信部３５は、信号処理部３７と、中継器１０との間で無線通信を行なうための変復調回路３６と、中継器１０からの電波を受信あるいは中継器１０に対して電波を送信するためのアンテナ３８とを含む。ここで、変復調回路３６は、デジタル変復調を行なうデジタル回路と送受信するための高周波・アナログ回路とから構成されている。他の変調回路および復調回路ならびに変復調回路についても同様にデジタル回路と高周波・アナログ回路とから構成されている。
【００２８】
中継器１０は、上述したように送受信ユニット３０と、切替器２５とを有する。送受信ユニット１０は、送受信部３５からの電波を受信あるいは送受信部３５に対して電波を送信するためのアンテナ３４と、送受信部３５との間で無線通信を実行するためにアンテナ３４を介して受信した電波信号を復調するとともに、送受信部３５に対してデータ信号を送信するために変調してアンテナ３４を介して送信するための変復調回路３１と、入力されたデータ信号を信号処理して、受信データを検出するとともに、送受信部３５に対して電波を送信するために変復調回路３１に対して送信データを出力する信号処理部３２とを含む。信号処理部３２は、さらに変復調回路３１からの受信データに基づいて切替器２５に対して切替動作を実行するための指示信号を生成して出力するとともに、物理量検出器１５と無線通信をするためにデータ信号を変復調回路３３に対して出力する。変復調回路３３は、信号処理部３２からのデータ信号を変調して後述するループアンテナを介して送信するとともに、物理量検出器１５から送信された電波をループアンテナにより受信して復調し、復調したデータを信号処理部３２に対して出力する。また、中継器１０は、電池等のバッテリにより駆動される。
【００２９】
中継器１０は、複数の物理量検出器１５ａ〜１５ｃにそれぞれ対応して設けられたループアンテナ２６ａ〜２６ｃをさらに有し、指示信号に応答した切替器２５の切替動作に従って複数のループアンテナ２６ａ〜２６ｃのいずれか１つが選択される。
【００３０】
設備機器５ａは、複数の被測定対象物２０ａ〜２０ｃにそれぞれ対応して設けられた物理量検出器１５ａ〜１５ｃを含む。各物理量検出器１５ａ〜１５ｃの構成は同一であり、ここでは、代表的に物理量検出器１５ａの構成について説明する。物理量検出器１５ａは、ループアンテナ２６ａに対応して設けられたループアンテナ１９ａと、電源回路７０と、主回路部７５とを含む。
【００３１】
主回路部７５は、変復調回路１６と、信号処理回路１７と、センサ部１８とを含む。物理量検出器１５ａの具体的な動作等については後述する。
【００３２】
図３は、本発明の実施の形態１に従う設備機器である回路遮断器の概略を説明する図である。ここでは、一例として設備機器の一例として回路遮断器５０を挙げて、回路遮断器の複数の測定箇所に物理量検出器を設けた構成について説明する。
【００３３】
図３を参照して、回路遮断器５０には電線４５が上下に３本ずつ端子部でネジ４６によりネジ止めされる。回路遮断器５０の下側の端子部においても上側の端子部と同様電線４５がネジ４６によりネジ止めされる構成であるが、本発明の実施の形態１に従う構成においては、下側の端子部の上に覆い被さるように中継器１０が設けられる場合が示されている。なお、ここでは、一例として回路遮断器５０の下側の端子部の領域に対して中継器１０を設置した構成について示しているが、回路遮断器５０の上側の端子部に設ける構成とすることも当然に可能である。
【００３４】
図４は、図３に示した回路遮断器５０に関して、下側の端子部の上に覆い被されるように設けられた中継器１０の構造について説明する図である。
【００３５】
図４を参照して、回路遮断器５０に３本の電線４５が図３で説明したように端子部でネジ４６により固定されている。そして、３個のネジ４６の上部に物理量検出器１５ａ〜１５ｃがそれぞれ設けられる。そして、物理量検出器１５ａ〜１５ｃと中継器１０との間には、保持部材であるスペーサ４７が設けられている。スペーサ４７は、物理量検出器１５ａ〜１５ｃと中継器１０とを保持するとともに、回路遮断器５０に対して固定機能も有しているものとする。さらに、スペーサ４７は回路遮断器の端子カバーとしても用いられる。
【００３６】
図５は、物理量検出器１５ａ〜１５ｃと、中継器１０との関係を説明する図である。
図５を参照して、中継器１０は、回路の配線接続等が形成されるプリント回路基板６０を有し、プリント回路基板６０の一方の面に３つのループアンテナ２６ａ〜２６ｃが形成され、他方の面に送受信ユニット３０および切替器２５を構成する電子部品が実装される。
【００３７】
物理量検出器１５ａは、回路の配線接続等が形成されるプリント回路基板６１を有し、プリント回路基板６１のプリント回路基板６０と対向する一方の面にループアンテナ１９ａが形成され、他方の面に電源回路７０および主回路部７５を構成する電子部品が実装される。他の物理量検出回路１５ｂ，１５ｃについても同様である。なお、物理量検出回路１５ｂについては、ループアンテナ２６ｂに対向してループアンテナ１９ｂが設けられる。物理量検出回路１５ｃについては、ループアンテナ２６ｃに対向してループアンテナ１９ｃが設けられる。なお、ここでは、中継器１０および物理検出器１５ａの電子部品の実装について、ループアンテナ２６ａ，１９ａと異なる面に実装する場合について説明したが、これに限られず、同じ面に実装することも可能である。
【００３８】
物理量検出器１５ａ〜１５ｃのループアンテナ１９ａ〜１９ｃは、図示しないスペーサ４７を介して中継器１０のループアンテナ２６ａ〜２６ｃに対向するように配置される。
【００３９】
図６は、中継器１０および物理量検出回路１５ａ〜１５ｃのアンテナ形状を説明する図である。
【００４０】
図６（ａ）を参照して、ここでは、中継器１０のプリント回路基板６０において、物理量検出器にそれぞれ対応して設けられたループアンテナ２６ａ〜２６ｃが示されている。また、図６（ｂ）を参照して、ここでは、各物理量検出回路１５ａ〜１５ｃのプリント回路基板６１に設けられるループアンテナ１９ａ〜１９ｃが示されている。
【００４１】
ここで、ループアンテナ２６ａ〜２６ｃおよびループアンテナ１９ａ〜１９ｃは、互いに線対称の形状であり、同一サイズ・形状で同じ巻き数に設定される。そして、中継器１０のプリント回路基板６０に設けられたループアンテナ２６ａ〜２６ｃと物理量検出器１５ａ〜１５ｃのプリント回路基板６１に設けられたループアンテナ１９ａ〜１９ｃを対向させた場合に四角形状のアンテナの各辺が互いに向かい合うとともに、巻き方向が互いに逆方向に設定される。図６においては、中心Ｏ１を中心として半径ｒ０の四角形状のループアンテナ２６ａと、中心Ｏ２を中心として半径ｒ１（＝ｒ０）の四角形状のループアンテナ１９ａが一例として示されている。
【００４２】
当該構成により、ループアンテナを対向させた場合に四角形状のアンテナの各辺がそれぞれ向かい合う結果、ループアンテナ間の結合係数を高くすることが可能となる。なお、ここでは、ループアンテナの形状は、四角形状であるが、スパイラル型の円形状とすることも可能である。
【００４３】
スペーサ４７により設けられる、中継器１０と物理量検出器６とのループアンテナ１９ａ，２６ａ間の距離は、ループアンテナ１９ａ，２６ａの直径の１／３以上〜直径以下の値に設定される。たとえば、ループアンテナ１９ａ，２６ａの半径以上に設定することが可能である。なお、隣接するループアンテナとの距離ｌはループアンテナの半径以上に設定されるものとする。
【００４４】
また、物理量検出器１５ａのセンサ部１８は、回路遮断器５０の端子部に近い側に設けられ、回路遮断器５０の端子部のネジ４６に近い側に設けられる。
【００４５】
また、ループアンテナ２６ａ〜２６ｃと、ループアンテナ１９ａ〜１９ｃは互いに平行に設けられ、ループアンテナ面の法線が回路遮断器に接続される電線に直交するように配置する。
【００４６】
以下、本発明の実施の形態１に従う設備機器監視装置１の動作について説明する。
図２を再び参照して、制御部４０より任意の設備機器５ａ〜５ｃ内の任意の被測定対象物２０の物理量の検出に関する命令が出ると、その命令を含むデータ信号が送受信部３５に送られる。ここでは、一例として設備機器５ａに対応する被測定対象物２０ａの物理量の検出を実行する場合について説明する。
【００４７】
送受信部３５において、制御部４０から出力された信号は、信号処理部３７により信号処理されて変復調回路３６に出力される。変復調回路３６は、データ信号を変調して、アンテナ３８を用いて無線送信する。なお、送受信部３５で使用される無線は５ＧＨｚ帯あるいは２．４ＧＨｚ帯の無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ等の一般に広く用いられている無線通信手段を用いることが可能である。無線ＬＡＮ等の一般の通信規格を使用した場合、通常、１０ｍ程度の通信距離があり、その通信距離内に存在する中継器に信号を送信することが可能である。
【００４８】
変復調回路３６は、上述したようにデジタル回路と高周波・アナログ回路から構成されており、たとえば、５ＧＨｚ帯無線ＬＡＮの場合、ＯＦＤＭなどのデジタル変復調を行なうとともに、高周波・アナログ回路により５ＧＨｚ帯のキャリア周波数でもって信号を送受信する機能を有する。
【００４９】
送受信部３５から無線送信により送信されたデータ信号は、複数の設備機器５ａ〜５ｃにそれぞれ設けられた中継器にアンテナを介して伝達される。
【００５０】
中継器１０では、アンテナ３４を介して送受信部３５から送信された変調されたデータ信号を受信し、変復調回路３１により信号を復調する。復調されたデータ信号を信号処理部３２に出力して、信号処理を実行する。この信号処理において、自身の設備機器に検出対象として指定された被測定対象物２０が存在しないものであると判断された場合、すなわち命令対象外の設備機器であると判断された場合においては、これ以上の信号処理は行なわれず、待機状態となる。この判断としては、たとえば送受信部３５から送信されるデータ信号中に命令対象を示す中継器のＩＤ番号等を示すデータを含めれば、各中継器において、その予め保持するＩＤ番号と、送信されるデータ信号中のＩＤ番号との一致判定動作を実行することにより、一致するか否かにより判断が可能である。
【００５１】
一方、指定された被測定対象物２０が存在する設備機器に設置された中継器１０では、信号処理部３２は、変復調回路３３に物理量検出器に送信するためのデータ信号を出力するとともに、切替器２５に対して切替動作を実行するための指示信号を出力する。
【００５２】
切替器２５は、信号処理部３２からの指示信号に応答して複数のループアンテナ２６ａ〜２６ｃのいずれか１つを選択する。本例においては、複数の被測定対象物２０ａ〜２０ｃにそれぞれ対応して設けられた物理量検出器１５ａ〜１５ｃのうち所望の被測定対象物２０ａに対応する物理量検出器１５ａに対応して設けられたループアンテナ２６ａが選択されるものとする。
【００５３】
そして、ループアンテナ２６ａから物理量検出器１５ａに対してのみ電力伝送用のキャリア周波数に重畳された信号が送信される。送信信号には、物理量検出器１５ａに対して検出開始を合図するトリガ信号が含まれており、変復調回路３３の変復調回路部のデジタル回路で変調され、変調回路部の高周波回路のミキサによりキャリア周波数に重畳される。その後、変調回路部の高周波回路の駆動増幅器により高周波電流が生成され、中継器１０のループアンテナ２６ａに信号を含む電流が流れる。
【００５４】
中継器１０から物理量検出器１５ａへの電力伝送は、中継器１０のループアンテナ２６ａと物理量検出器１５ａのループアンテナ１９ａを用いて行なわれる。中継器１０のループアンテナ２６ａに信号に対応した電流が流れると、その電流により磁場が形成される。
【００５５】
一方、物理量検出器１５ａのループアンテナ１９ａでは、発生した磁場を抑制する方向に電流が流れる。ループアンテナ１９ａに流れる誘導電流により起電力が発生し、それを電源回路７０において整流化・平滑化することにより一定電圧に変換し、それを用いて物理量検出器１５ａを動作させることが可能となる。
【００５６】
図７は、物理量検出器１５ａのループアンテナ１９ａと接続される電源回路７０との等価回路図である。
【００５７】
図７を参照して、ここでは、中継器１０と物理量検出器１５ａのループアンテナ２６ａ，１９ａのインダクタンスをそれぞれＬ１，Ｌ２とする。２つのインダクタンスＬ１，Ｌ２は、結合係数ｋあるいは相互インダクタンスでもって結合されているものとする。また、物理量検出器１５ａのループアンテナ１９ａおよび引き回し配線による抵抗成分をＲ２とする。電源回路７０は、負荷抵抗ＲＬおよび共振用容量Ｃ２で構成される共振回路を有するものとする。ループアンテナ１９ａと共振回路を有する電源回路７０とを接続することにより、低い周波数であっても高い誘導起電力ｕ２を得ることが可能である。そして、図示しない整流回路および平滑回路により、一定電圧に変換して主回路部７５に供給される。
【００５８】
図８は、図７に示される等価回路図における周波数と誘導起電力との関係を説明する図である。
【００５９】
図８に示される、○の記号は、中継器１０のループアンテナ２６ａに対向した物理量検出器１５ａのループアンテナ１９ａに誘起された起電力を指している。また、図中の△の記号はその隣接した物理量検出器１５ｂのループアンテナ１９ｂに誘起される起電力が示されている。このループアンテナは、ガラスエポキシのプリント基板（ＦＲ−４）上に銅配線で形成し、外径１４ｍｍ、線幅０．３ｍｍ、巻き数３、線間距離０．５ｍｍに設計されたものである。また、ループアンテナ間距離は１０ｍｍに設計され、物理検出器１９ａと隣接する物理検出器１９ｂのループアンテナ間距離は１２ｍｍに設計されたものである。
【００６０】
なお、ここでは、各周波数において共振するように共振用容量Ｃ２を調整して得られた誘導起電力の最大振幅の周波数依存特性が示されており、周波数３０ＭＨｚにおいて誘導起電力の最大振幅として５Ｖが得られている。
【００６１】
図８示されるように物理量検出器１５ａのループアンテナ１９ａで誘起される電圧は周波数とともに増加するが、５０ＭＨｚ以上では表皮効果によりループアンテナ１９ａの抵抗成分が大きくなり誘導起電力は減少してしまう。隣接した物理量検出器１５ｂのループアンテナ１９ｂに誘起される電圧も同様の周波数依存性を持つが対応した物理検出器１５ａのループアンテナ１９ａに誘起される電圧よりも低い値である。たとえば、物理量検出器１５ａを構成する電子部品が５Ｖで動作するとすれば、中継器１０のループアンテナ２６に周波数３０ＭＨｚ以上の信号を印加することにより、このループアンテナに対応する物理量検出器１５ａのループアンテナ１９ａに５Ｖ以上の誘起電圧を生じさせることができる。そして、電源回路７０において整流化・平滑化することにより物理量検出器１５ａを動作させることが可能となる。一方、隣接した物理量検出器１５ｂのループアンテナ２０では２Ｖ以下の電圧しか誘起させることができないため、隣接した物理量検出器１５ｂを動作させることはできない。
【００６２】
なお、物理量検出器１５ａに、昇圧回路が組み込まれている場合には、物理量検出器１５ａのループアンテナ１９ａに励起される電圧をトランジスタの閾値をやや超える程度の電圧、たとえば１Ｖ程度になるように調整することも可能である。この場合、隣接した物理量検出器１５ｂのループアンテナで励起される電圧は０．３Ｖ以下程度となるため、昇圧した場合であっても隣接した物理量検出器１５ｂ内のトランジスタをスイッチングさせることは難しい。
【００６３】
また、上述したようにループアンテナにより得られる誘起電圧は周波数の増加とともに増加するが、ある周波数以上では表皮効果により減少する。
【００６４】
たとえば、図８で用いたループアンテナの自己共振周波数は３００ＭＨｚ以上であるが、自己共振周波数の１／３の周波数、つまり、１００ＭＨｚでは表皮効果によりアンテナの抵抗成分が増加し、励起電圧が減少する。自己共振周波数の１／３以上の周波数帯では励起電圧の減少がさらに大きくなる。したがって、中継器１０と物理量検出器１５ａとの間の電力伝送および通信に用いる周波数はループアンテナの自己共振周波数の１／３以下の領域を使用することが望ましい。１／６以下の周波数帯を使用することがさらに望ましい。
【００６５】
再び図２を参照して、物理量検出器１５ａの主回路部７５は、ループアンテナ１９ａと接続された電源回路７０からの電力供給を受けて、その電力でもって動作する。
【００６６】
主回路部７５において、センサ部１８は、被測定対象物２０ａの物理量を検出する。
具体的には、図４で説明したように物理量検出器１５ａ〜１５ｃは、回路遮断器５０に取り付けられた端子部において電線４５を固定するためのネジ４６の上部に設置されており、センサ部１８は、端子部周辺の温度を測定する。なお、センサ部１８は、一例としてシリコン基板上で形成可能なダイオードにより構成されているものとする。そして、センサ部１８のダイオードに流れる電流を信号処理回路１７で二値化信号（デジタル信号）に変換する。一例として信号処理回路１７は、スイッチ、微分器、積分器から構成されるいわゆるシグマ−デルタ型の変調器とフリップフロップ回路とを有し、デジタル信号のビットストリームを生成するものとする。なお、信号処理回路１７にＡＤＣ（アナログ−デジタル変換）回路を設けて、デジタル出力を得る構成とすることも可能である。
【００６７】
そして、信号処理回路１７で処理した信号を変復調回路１６に出力し、変復調回路１６で変調された信号がループアンテナ１９ａに伝達されて中継器１０に対して送信される。具体的には、キャリア周波数にその物理量を含む信号を重畳させてループアンテナ１９ａからループアンテナ２６ａに対して送信する。
【００６８】
なお、信号処理回路１７において、センサ部１８で検出した結果をレジスタ等を用いて一時的に格納させる構成とすることも可能である。
【００６９】
中継器１０側では、ループアンテナ２６ａと接続された切替器２５により、ループアンテナ１９ａから送信された受信信号が変復調回路３３に入力される。変復調回路３３は、入力された受信信号を復調し、信号処理部３２に出力する。信号処理部３２は、変復調回路３３により復調された信号に対して信号処理して、信号処理の結果得られた物理量を含むデータ信号を今度は、送受信部３５に対して送信するために変復調回路３１に対して出力する。変復調回路３１は、信号処理回路３２から出力された物理量を含むデータ信号を変調して、アンテナ３４を介して送受信部３５に対して送信する。
【００７０】
なお、ここでは、被測定対象物２０ａに対応して設けられた物理量検出器１５ａにより検出された物理量を送受信部３５に送信する場合について説明したが、たとえば、図示しない外部記憶装置が中継器１０に設けられ、物理量検出器１５ａにより検出された被測定対象物２０ａの物理量や被測定対象物２０ａを特定する情報を一時的に格納し、そして、次に、切替器２５による切替動作に従って他の物理量検出器１５ｂあるいは１５ｃを選択して、物理量検出器１５ａと同様に動作させて、対応する被測定対象物２０ｂ，２０ｃの物理量を外部記憶装置に格納する構成とすることも可能である。そして、設備機器５ａに含まれるすべての被測定対象物たとえば被測定対象物２０ａ〜２０ｃのそれぞれから検出された物理量および被測定対象物２０ａ〜２０ｃを特定する情報、たとえば位置情報や番号等を再び外部記憶装置等から読み出して信号処理部３２および変復調回路３１を用いて、中継器１０のアンテナ３４より送受信部３５へ一括してデータ送信することも可能である。
【００７１】
なお、ここでは、センサ部１８は、端子部周辺の温度を測定する場合について説明したが、これに限られず、たとえば、中継器が設置されている回路遮断器の筐体温度を検出することも可能である。また、複数の物理量検出器の一部を回路遮断器の端子部周辺の温度を測定するように設置し、残りの物理量検出器を回路筐体温度を検出する目的として所定の場所に設置することにより、回路遮断器の筐体温度の情報も併せて送受信部３５を介して制御部４０へ送信することも可能である。
【００７２】
送受信部３５は、変復調回路３６によりアンテナ３８で受信した中継器１０から送信された信号を復調し、信号処理部３７による信号処理後に制御部４０に出力する。
【００７３】
制御部４０は、信号処理部３７による信号処理結果に基づいて表示装置４１への物理量等の情報の表示や、外部装置４３へのデータの保存等を実行する。また、被測定対象物２０の物理量がある閾値を超えている場合には、たとえば接続されている警報機等を動作させて設備機器の異常を報知することが可能である。
【００７４】
ここで、図４で説明した回路遮断器５０の端子部に設置された物理量検出器１５ａ〜１５ｃは、電線４５の通電により高温になりやすい。一般に、電池は８０℃以上で性能が劣化するので、物理量検出器１５ａ〜１５ｃに電池を内蔵することは困難である。また、小型の回路遮断器５０では電池を内蔵する空間を確保できない可能性がある。さらに、物理量検出器１５ａ〜１５ｃに対して電線４５からの電力供給のために配線を引き込むと、配線が煩雑になり、施行時やメンテナンス時に不良を発生しやすい。
【００７５】
したがって、本発明の実施の形態１の設備機器監視装置は、上記で説明した如く物理量検出器１５ａ〜１５ｃにそれぞれ対応してループアンテナ１９ａ〜１９ｃを設けて中継器１０から上述した電力伝送を実行することにより、既存の設備機器５ａの所望の箇所の物理量を、信号線や電線の引き回しの煩雑さを解消しながら、測定することができる。そして、被測定対象物２０の物理量がある閾値を超えている場合は警報器等に連動させる等により設備機器の異常を報知することが可能となる。なお、回路遮断器５０の筐体は、端子部に比べ、温度が低いので電池等のバッテリで中継器１０を駆動することが可能である。
【００７６】
また、中継器１０は、切替器２５を備えることにより、任意の被測定対象物２０に対応して設けられた物理量検出器１５のみを動作させることができ、その被測定対象物２０の物理量を検出することが可能になる。その結果、被測定対象物２０の状態を定常的に監視することができ、設備機器の異常を検知することが可能になる。もし仮に、切替器２５が設けられておらず、中継器１０が一つのループアンテナで信号の送受信を行なおうとすると、すべての物理量検出器１５に信号を送信して物理量検出器１５を動作させる必要がある。信号の中に任意の物理量検出器１５を選択するための信号を含めて送信した場合に、実際に選択された物理量検出器１５から検出したデータ信号を返す間、他の物理量検出器は待機する必要がある。したがって、中継器１０の消費電力が本実施の形態に比べて大きくなる。特に、センサ部１８が、抵抗型センサを用いている場合、待機時の消費電流はさらに大きくなる。
【００７７】
また、中継器１０が、１つのループアンテナで送受信を実行する場合には、そのループアンテナのサイズを大きくしないと物理量検出器１５のループアンテナを覆うことはできず、その結果、ループアンテナの自己共振周波数は低下し、使用する周波数帯域が低くなってしまう可能性がある。周波数が低い場合には、励起される電圧も小さくなるため所望の電圧を得ることが難しくなる可能性がある。
【００７８】
したがって、本願構成の如く、切替器を内蔵するとともに、物理量検出器１５に設けられるループアンテナと同じ大きさ、同じ形状で逆向きのループアンテナを中継器側にも設けることにより、任意の測定箇所を測定することができるとともに、消費電力および周波数の観点からも有効である。
【００７９】
また、上述したように中継器１０のループアンテナと物理量検出器１５のループアンテナとは同じ大きさ、同じ形状で逆巻きのアンテナ形状を持つため、巻き方向を同じにしたアンテナに比べ、アンテナの結合係数を高くすることができる。その結果、アンテナに流れる誘導電流を大きくすることができる。中継器１０のループアンテナの電流が小さくても、あるいは、送信出力が小さくても、物理量検出器１５では大きな起電力を誘起させることができる。したがって、中継器１０から物理量検出回路１５へ電力伝送を行なう場合、中継器１０のループアンテナ２６に流す電流を小さくすることができ、中継器１０の低消費電力化をさらに図ることができる。
【００８０】
また、上述したように物理量検出器１５ａのループアンテナと隣接する物理量検出器１５ｂのループアンテナとの距離をループアンテナの半径以上離すことにより、隣接する物理量検出器のループアンテナにおける起電力を回路動作電圧より低くすることができ、所望の物理量検出器のみを動作させることができる。
【００８１】
さらに、中継器１０と物理量検出器１５との間の電力伝送および通信に用いる周波数をアンテナの自己共振周波数の１／３以下とすることにより物理量検出器で励起される電圧の最大値を得ることができる。
【００８２】
また、スペーサ４７により中継器１０および物理量検出器１５ａは固定されているため、ループアンテナの位置は、スペーサ４７やプリント基板６０，６１の加工精度によって決まることになる。スペーサ４７と中継器１０および物理量検出器１５ａは、一体となっているため、取付け時およびメンテナンスにおける着脱時にアンテナの位置がずれることを防止して、アンテナの位置精度のばらつきを低減することができるとともに、メンテナンス時や施行時の取付け不良を防止することができる。
【００８３】
また、スペーサ４７により中継器１０と物理量検出器１５ａとを一体化することにより、ネジやボルトなどの接続部の凹凸の影響を防ぎ、中継器１０と物理量検出器１５ａのループアンテナの平行度を保つことができるので、通信不良を低減することができる。
【００８４】
さらに、スペーサ４７を介して設けられたループアンテナ２６ａ〜２６ｃと、ループアンテナ１９ａ〜１９ｃは互いに平行にするとともに、ループアンテナ面の法線が回路遮断器に接続される電線に直交するように配置することにより、中継器１０と物理量検出器１５ａのループアンテナ間で生じる磁場が電線の電流により生じる磁場にほぼ直交に保たれるため、中継器１０と物理量検出器１５ａとの間で通信が行なわれても、その通信の電磁波が電線に混入することは無い。したがって、回路遮断器に接続されている他の設備機器へ信号がノイズとして混入することを防ぐことができる。
【００８５】
また、回路遮断器５０は１００Ｖ以上の電圧を取り扱うので、絶縁のためネジ４６と物理量検出器１５のセンサ部１８との間に間隔を設けている。つまり、物理量検出器１５の端子露出部分に高電圧のネジ４６などの導体が接触することにより回路が破壊されるのを防ぐために、空間を設けている。また、スペーサ４７により中継器１０が保持されているため、地絡電流の影響により物理量検出回路１５が破損したとしても、スペーサ４７による空間があるため、中継器１０の損傷を防ぐことができる。
【００８６】
なお、本発明の実施の形態１では、設備機器として回路遮断器５０の端子部の温度測定を例に挙げて説明したが、特にこれに限られるわけではなく、他の設備機器に適用することも可能であるし、さらには、端子部に限らず他の最適な箇所について温度測定を実行することも当然に可能である。
【００８７】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に従う設備機器監視装置は、実施の形態１と同様に、複数の設備機器内の複数の被測定対象物の中から任意の被測定対象物の物理量の検出を行ない、制御部である管理用コンピュータにおいて、検出した物理量を収集し、物理量を表示させるとともに、物理量がある閾値を越えた場合には、警告や警報を出力する機能を有する。以下、具体的に説明する。
【００８８】
図９は、本発明の実施の形態２に従う設備機器監視装置の構成を説明する概略ブロック図である。
【００８９】
図９を参照して、本発明の実施の形態２に従う設備機器監視装置は、図２で説明した設備機器監視装置と比較して、中継器１０を中継器１０＃に置換するとともに、物理量検出装置１５を物理量検出器１５＃に置換した点が異なる。具体的には、本例において、中継器１０＃は、中継器１０と比較して、送受信ユニット３０を送受信ユニット３０＃に置換した点が異なる。また、送受信ユニット３０＃は、送受信ユニット３０と比較して、変復調回路３３を復調回路３３＃に置換した点が異なる。物理量検出器１５＃については、物理量検出器１５ａ〜１５ｃを物理検出器１５ａ＃〜１５ｃ＃に置換した構成である。また、物理量検出器１５＃は、物理量検出器１５と比較して、変復調回路１６を変調回路１６＃に置換した点が異なる。その他の点については同様であるのでその詳細な説明は繰り返さない。
【００９０】
図１０は、本発明の実施の形態２に従う物理量検出器１５＃を説明する図である。
ここでは、一例として物理量検出器１５ａ＃について説明する。
【００９１】
図１０を参照して、本発明の実施の形態２に従う物理量検出器１５ａ＃は、ループアンテナ１９と、電源回路７０と、主回路部７５＃とを含む。主回路部７５＃は、変調回路１６＃と、タイミング回路７２と、発振回路７１と、記憶装置７３と、信号処理回路１７と、センサ部１８とを含む。
【００９２】
以下、図９および図１０を用いて本発明の実施の形態２に従う設備機器監視装置の動作について説明する。
【００９３】
上述したように制御部４０より任意の設備機器５ａ〜５ｃ内の任意の被測定対象物２０の物理量の検出に関する命令が出ると、その命令を含むデータ信号が送受信部３５に送られる。ここでは、一例として設備機器５ａに対応する被測定対象物２０ａの物理量の検出を実行するものとする。
【００９４】
送受信部３５は、信号処理部３７と変復調回路３６とによりデータ信号を変調して、アンテナ３８を用いてデータ信号を無線送信する。送受信部３５から無線により送信されたデータ信号は、複数の設備機器毎に設けられた中継器１０＃に到達する。
【００９５】
中継器１０＃では、アンテナ３４を介して送受信部３５からのデータ信号を受信し、変復調回路３１により受信した信号を復調する。そして、復調されたデータ信号を信号処理部３２に出力して、信号処理を実行する。この信号処理において、上述したように自身の設備機器に検出対象として指定された被測定対象物２０が存在するかどうかを判断する。指定された被測定対象物２０が存在する設備機器に設置された中継器１０＃では、信号処理部３２は、指示信号を切替器２５に出力する。
【００９６】
上述したように切替器２５は、信号処理部３２からの指示信号に応答して複数のループアンテナ２６ａ〜２６ｃのいずれか１つを選択する。本例においては、複数の被測定対象物２０ａ〜２０ｃにそれぞれ対応して設けられた物理量検出器１５ａ〜１５ｃのうち所望の被測定対象物２０ａに対応する物理量検出器１５ａに対応して設けられたループアンテナ２６ａが選択されるものとする。
【００９７】
そして、ループアンテナ２６ａから物理量検出器１５ａに対してのみ電力伝送用のキャリア周波数が送信される。
【００９８】
上記の実施の形態１の構成においては、送受信ユニット３０の変復調回路３３から変調された信号がループアンテナ２６ａを介して物理量検出器１５ａに対して電力伝送用のキャリア周波数とともにトリガ信号が重畳されて送信されていたが、本発明の実施の形態２に従う送受信ユニット３０＃は、物理量検出器１５ａに対してデータ信号の送信等は行なわずループアンテナ２６ａを介して電力伝送のみを行なうものとする。
【００９９】
電源回路７０は、上述したように主回路部７５＃を動作させるために必要な一定の直流電圧を生成する。なお、共振回路により得られた電圧が、たとえば、トランジスタの閾値電圧以上、回路の許容電圧以下の場合には昇圧回路を設けて、昇圧させて主回路部７５＃を動作させるための電圧を生成することも可能である。
【０１００】
そして、電源回路７０により生成された電圧が主回路部７５＃に供給されて、図１０に示される発振回路７１によりクロック信号が生成される。タイミング回路７２は、発振回路７１から出力されたクロック信号を用いて、所望のタイミングのクロック信号に生成して他の各回路に出力する。このクロック信号は、主回路部７５＃の動作タイミング信号として信号処理回路１７、記憶装置７３、変調回路１６＃に出力される。
【０１０１】
そして、上述したのと同様にセンサ部１８により、温度測定が行なわれて、信号処理部１７において、デジタル出力を得ることができる。この出力を本例においては一時的にレジスタ等で構成される記憶装置７３に格納する。そして、あるタイミングに応答して記憶装置７３に格納されているデータ信号を変調回路１６＃で変調して、ループアンテナ１９ａを介して中継器１０＃に送信する。
【０１０２】
具体的には、変調回路１６＃に含まれるデジタル回路により記憶装置７３に格納されたデータのコーディング処理が行なわれ、変調回路１６＃に含まれる高周波・アナログ回路でキャリア周波数にデータを含む信号を重畳させてデータ信号を中継器１０＃へ送信する。
【０１０３】
図９の中継器１０＃側では、ループアンテナ２６ａおよび切り替え器２５を介して物理量検出器５ａ＃からの送信信号を受信する。受信したデータ信号は、復調回路３３＃に入力される。そして、復調回路３３＃において、物理量検出器５ａ＃からの送信信号が復調され、信号処理部３２に出力される。そして、上述したのと同様の信号処理に基づいて変復調回路３１により変調して、中継器１０＃のアンテナ３４より送受信部３５に対して送信される。
【０１０４】
送受信部３５においては、上述したのと同様の方式に従って信号処理されて制御部４０にデータ信号が出力される。
【０１０５】
制御部４０では、表示装置４１への物理量等の情報の表示や外部装置４３へのデータの保存等が行なわれる。被測定対象物の物理量がある閾値を超えている場合は警報機などに連動させるなどして、設備機器の異常を知らせることが可能であり、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【０１０６】
また、本発明の実施の形態２に従う構成においては、中継器１０＃および物理量検出器１５ａ＃等において、それぞれ復調回路および変調回路のみを設けた構成であり、変調回路および復調回路を設けない構成である。すなわち、実施の形態１に従う構成においては、中継器１０側から物理量検出器１５ａに対してデータ信号が送信されるとともに、物理量検出器１５ａから中継器１０側に対してデータ信号が送信される送受信可能な構成であったが、本実施の形態２に従う構成は、物理量検出器１５ａから中継器１０側に対してのみデータ信号が送信される構成としているため復調回路および変調回路を形成するための電子部品を削除することができるため実施の形態１に従う構成と比べて回路規模を小さくすることが可能である。
【０１０７】
また、上述したように物理量検出器へ送信するための信号の変調機能を持つ必要が無く、同様に、物理量検出器は中継器からの信号の復調機能の持つ必要が無い。そのため、中継器および物理量検出器の消費電力を低減することができる。
【０１０８】
そして、物理量検出器の部品点数を削減することにより、一つのチップ内に収めるために主回路部７５＃に含まれる内部回路のレイアウト面積を縮小することも可能であり、さらには、外付け部品の部品点数も減らすことも可能となる。
【０１０９】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３による設備機器監視装置は、実施の形態１と同様に、複数の設備機器内の複数の被測定対象物の中から任意の被測定対象物の物理量の検出を行ない、制御部である管理用コンピュータにおいて、検出した物理量を収集し、物理量を表示させるとともに、物理量がある閾値を越えた場合には、警告や警報を出力する機能を有する。以下、具体的に説明する。
【０１１０】
図１１は、本発明の実施の形態３に従う設備機器監視装置の構成を説明する概略ブロック図である。
【０１１１】
図１１を参照して、本発明の実施の形態３に従う設備機器監視装置は、図２で説明した設備機器監視装置と比較して、中継器１０を中継器１０＃ａに置換した点が異なる。具体的には、本例において、中継器１０＃ａは、中継器１０と比較して、送受信ユニット３０を送受信ユニット３０＃ａに置換するとともに切替器２５＃および変復調回路３３ａ〜３３ｃを設けた点が異なる。送受信ユニット３０＃は、送受信ユニット３０と比較して、変復調回路３３を除いた構成であり、その他の点については同様である。
【０１１２】
実施の形態１に従う中継器１０は、信号処理部３２からの切替指示に応答して切替器２５の切替動作によりループアンテナ２６ａ〜２６ｃのうちのいずれか１つを選択し、選択されたループアンテナに対して変復調回路３３からの信号が出力される構成であったが、本発明の実施の形態３に従う中継器１０＃ａにおいては、切替器と変復調回路の配置が入れ替わった構成である。すなわち、ループアンテナ２６ａ〜２６ｃにそれぞれ対応して変復調回路３３ａ〜３３ｃが設けられ、信号処理部３２からの切替指示に応答して切替器２５＃の切替動作により複数の変復調回路３３ａ〜３３ｃのうちのいずれか１つが選択されて信号処理部３２と接続される。これに伴い、選択された変復調回路３３は、信号処理部３２からの信号の入力を受けて、変調して対応するループアンテナ２６に送信する。以降の動作については実施の形態１と同様である。また、逆に、ループアンテナ１９から送信された信号は、ループアンテナ２６を介して受信され、対応する変復調回路３３に出力される。これにより、対応する変復調回路３３において復調されて切替器２５＃を介して信号処理部３２に出力される。動作については、実施の形態１に従う構成において説明したのと同様である。
【０１１３】
当該構成は、実施の形態１の構成と比較して、変復調回路の個数が増大するが、変復調回路とループアンテナとの距離を短くすることが可能となる。この点で、配線のインダクタンスが増大すれば中継器と物理量検出器との間で通信を行なうために使用する周波数が影響を受ける可能性があるが、当該構成とすることにより配線の長さを短くすることが可能であるため、配線のインダクタンスの影響を低減することができる。また、配線の抵抗によって生じる伝送損失により信号が劣化するが、配線の長さを短くすることが可能であるため、信号の劣化を低減することができる。また、伝送損失が低減することで電力伝送の効率を高くすることができる。
【０１１４】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明の実施の形態１に従う設備機器監視装置１のネットワーク図である。
【図２】本発明の実施の形態１に従う設備機器監視装置１の構成を説明する概略ブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１に従う設備機器である回路遮断器の概略を説明する図である。
【図４】図３に示した回路遮断器５０に関して、下側の端子部の上に覆い被されるように設けられた中継器１０の構造について説明する図である。
【図５】物理量検出器１５ａ〜１５ｃと、中継器１０との関係を説明する図である。
【図６】中継器１０および物理量検出回路１５ａ〜１５ｃのアンテナ形状を説明する図である。
【図７】物理量検出器１５ａのループアンテナ１９ａと接続される電源回路７０との等価回路図である。
【図８】図７に示される等価回路図における周波数と誘導起電力との関係を説明する図である。
【図９】本発明の実施の形態２に従う設備機器監視装置の構成を説明する概略ブロック図である。
【図１０】本発明の実施の形態２に従う物理量検出器１５＃を説明する図である。
【図１１】本発明の実施の形態３に従う設備機器監視装置の構成を説明する概略ブロック図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１  設備機器監視装置、５ａ〜５ｃ  設備機器、１０，１０＃  中継器、１５，１５ａ〜１５ｃ，１５ａ＃〜１５ｃ＃  物理量検出器、１６，３１，３３，３６  変復調回路、１７  信号処理回路、１８  センサ部、１９ａ〜１９ｃ，２６ａ〜２６ｃ  ループアンテナ、２０  被測定対象物、２５  切替器、３０  送受信ユニット、３２，３７  信号処理部、３４，３８  アンテナ、３５  送受信部、４０  制御部、４５  電線、４６  ネジ、４７  スペーサ、５０  回路遮断器、６０，６１  プリント回路基板。
【図１】
2007304703.tif 000003
【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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