(57)【要約】  機器１０は、ケーブルシステムのケーブル１０１を介して電力供給される負荷１１１における又は負荷１１１の近くの問題を検出するための第１の回路１と、第１の回路１からの検出結果に応じて、ケーブルシステムの特性周波数を変化させるための第２の回路２とを含む。第１の回路１は、電流、電圧、及びインピーダンスを検出するための検出器を含み、第２の回路２は、シグナリングキャパシタ２１とスイッチ２２とを含む。ケーブルシステムにおける問題を探索するための装置３０は、特性周波数の値を測定するための第３の回路３と、特性周波数の測定値を基準値と比較するための第４の回路４とを含む。装置３０は、測定値から、及び機器１０に関する情報から、ケーブルシステムのインダクタンスの値を導出するための第５の回路５と、導出された値を、問題の位置又は問題の位置を規定する距離へと変換するための第６の回路６とを含む。
2016525213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーブルと、前記ケーブルを介して電力供給される負荷と、を含むケーブルシステムの特性周波数を変化させるための機器であって、
前記負荷における又は前記負荷の近くの問題を検出するための第１の回路と、
前記第１の回路からの検出結果に応じて、前記負荷の位置でのインピーダンスを動かすことによって前記ケーブルシステムの特性周波数を変化させるための第２の回路と、
を含む、機器。
【請求項２】
前記第１の回路は、前記負荷での又は前記負荷の近くでの電流信号の値、電圧信号の値、又はインピーダンスの値を検出するための検出器を含む、請求項１に記載の機器。
【請求項３】
前記電流信号は前記負荷を通って流れる電流信号又は当該電流信号の派生を含み、前記電圧信号は前記負荷の間に存在する電圧信号又は当該電圧信号の派生を含み、前記インピーダンスは前記負荷の抵抗又は当該抵抗の派生を含む、請求項２に記載の機器。
【請求項４】
前記負荷はヒューズを介して前記ケーブルに結合され、前記電流信号は前記ヒューズを通って若しくは前記負荷を通って流れる電流信号又は当該電流信号の派生を含み、前記電圧信号は前記ヒューズの間若しくは前記負荷の間に存在する電圧信号又は当該電圧信号の派生を含み、前記インピーダンスは前記ヒューズの若しくは前記負荷の抵抗又は当該抵抗の派生を含む、請求項２に記載の機器。
【請求項５】
前記第２の回路は、シグナリングキャパシタとスイッチとを含む、請求項２に記載の機器。
【請求項６】
前記スイッチは、前記第１の回路からの前記検出結果に応じて導通モードになり、前記スイッチのリセットまで当該導通モードに留まる、請求項５に記載の機器。
【請求項７】
前記シグナリングキャパシタと前記スイッチとは直列に結合され、第１枝路の一部を形成し、前記負荷は第２枝路の一部を形成し、前記第１枝路と前記第２枝路とは並列の枝路である、請求項５に記載の機器。
【請求項８】
請求項１に記載の機器を含み、前記負荷を更に含む、アレンジメント。
【請求項９】
ケーブルと、前記ケーブルを介して電力供給される負荷と、を含み、且つ、請求項１に記載の機器を含むケーブルシステムにおける問題を探索するための装置であって、
前記ケーブルシステムの特性周波数の値を測定するための第３の回路と、
前記ケーブルシステムの特性周波数の測定値を基準値と比較するための第４の回路と、
を含み、前記測定値と前記基準値との間の差は、前記機器の動かされたインピーダンスによって引き起こされる、
装置。
【請求項１０】
前記ケーブルシステムの特性周波数の前記測定値から、及び前記機器に関する情報から、前記ケーブルシステムのインダクタンスの値を導出するための第５の回路と、
導出された前記ケーブルシステムのインダクタンスの値を、前記問題の位置又は前記問題の位置を規定する距離へと変換するための第６の回路と、
を更に含む、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記ケーブルシステムは、前記ケーブルを介して電力供給される別の負荷を更に含み、前記別の負荷に結合される別の機器を更に含み、前記別の負荷は、整流ブリッジと蓄積キャパシタとを含み、前記装置は、
前記蓄積キャパシタを充電するための充電信号を生成するための第７の回路
を更に含み、
充電された前記蓄積キャパシタは、前記第３の回路の動作に影響を及ぼさない、請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
ケーブルと、前記ケーブルを介して電力供給される負荷と、を含み、請求項１に記載の機器、及び／又は請求項９に記載の装置を更に含む、ケーブルシステム。
【請求項１３】
ケーブルと、前記ケーブルを介して電力供給される負荷と、を含み、請求項１に記載の機器を更に含むケーブルシステムにおける問題を探索するための方法であって、
前記ケーブルシステムの特性周波数の値を測定する第１のステップと、
前記ケーブルシステムの特性周波数の測定値を基準値と比較する第２のステップと、
を含み、
前記測定値と前記比較値との間の差は、前記機器の動かされたインピーダンスによって引き起こされる、方法。
【請求項１４】
コンピュータ上で動作するときに、請求項１３に記載の方法のステップを実行する、コンピュータプログラム。
【請求項１５】
請求項１４に記載のコンピュータプログラムを記憶して含む、媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケーブルと、ケーブルを介して電力供給される負荷とを含むケーブルシステムの特性周波数を変化させるための機器に関する。
【０００２】
更に、本発明は、機器を含むアレンジメント、ケーブルシステムにおける問題を探索するための装置、ケーブルシステム、方法、コンピュータプログラム、及び媒体に関する。
【０００３】
こうした負荷の例は、電力供給され／電気的に動力供給され／給電される必要のあるランプ及び他のユニットである。
【背景技術】
【０００４】
中国特許出願公開第１０１６３５０７７Ａ号は、道路灯ケーブルのための盗難防止検出方法を開示するが、これは、道路灯ケーブルに可変周波数の入力電流信号が注入され、様々な周波数の入力電流信号に対して出力電流信号及び出力電圧信号が測定されなければならず、道路灯の共振周波数が考慮に入れられなければならず、実際の道路灯の数がわかっている必要がある。このように、比較的複雑な態様で道路灯ケーブルが監視され得る。
【０００５】
中国実用新案第２０１６９０６４８Ｕ号は、ＧＰＲＳ又は３Ｇ等の無線感知ネットワークに基づくインテリジェント街灯システムを開示する。このように、比較的複雑な態様で街灯システムが監視され得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、改善された機器を提供することである。本発明の更なる目的は、アレンジメント、改善された装置、ケーブルシステム、改善された方法、コンピュータプログラム、及び媒体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の態様によると、ケーブルと、ケーブルを介して電力供給される負荷とを含むケーブルシステムの特性周波数を変化させるための機器であって、
負荷における又は負荷の近くの問題を検出するための第１の回路と、
第１の回路からの検出結果に応じて、負荷の位置でのインピーダンスを動かすことによってケーブルシステムの特性周波数を変化させるための第２の回路と、
を含む、機器が提供される。
【０００８】
機器は、負荷における又は負荷の近くの問題を検出するための第１の回路を含む。言い換えると、第１の回路は負荷の位置での問題を検出する。機器は、第１の回路からの検出結果に応じて、ケーブルシステムの特性周波数を変化させるための第２の回路を含む。これは、例えば負荷の位置でのインピーダンスを動かすことによって実現される。言い換えると、負荷の位置での問題の検出に応じて、第２の回路は、ケーブルシステムの特性周波数を変化させる。この特性周波数は、中央位置において測定される。結果として、負荷の位置にある機器は、特性周波数が比較的複雑性の低い態様で変化されることを可能にし、また、負荷の位置での問題が比較的複雑性の低い態様で中央位置において検出されることを可能にする。これらは大きな利点である。
【０００９】
機器の実施形態は、第１の回路が、負荷での又は負荷の近くでの電流信号の値、電圧信号の値、又はインピーダンスの値を検出するための検出器を含むことによって規定される。電流信号の値、及び電圧信号の値、並びにインピーダンスの値は、負荷が高すぎるインピーダンス若しくは低すぎるインピーダンスを有していること、負荷の欠落、又は接続の切断等の問題を検出するのによく適している。機器の性能を高めるために、２以上の値が検出されてもよい。
【００１０】
機器の実施形態は、電流信号が負荷を通って流れる電流信号又は当該電流信号の派生（当該電流信号からの導出信号）を含み、電圧信号が負荷の間に存在する電圧信号又は当該電圧信号の派生（当該電圧信号からの導出信号）を含み、インピーダンスが負荷の抵抗又は当該抵抗の派生（当該抵抗からの導出抵抗）を含むことによって規定される。負荷を通って流れる電流信号又はこの信号の派生バージョン、及び負荷の間に存在する電圧信号又はこの信号の派生バージョン、並びに負荷の抵抗又はこの抵抗の派生バージョンは、問題を検出するのによく適している。派生、すなわち派生バージョンは、平均値若しくは二乗平均平方根値、フィルタ処理された値、又は他のやり方で調整された値である。
【００１１】
機器の実施形態は、負荷がヒューズを介してケーブルに結合され、電流信号がヒューズを通って若しくは負荷を通って流れる電流信号又は当該電流信号の派生を含み、電圧信号がヒューズの間若しくは負荷の間に存在する電圧信号又は当該電圧信号の派生を含み、インピーダンスがヒューズの若しくは負荷の抵抗又は当該抵抗の派生を含むことによって規定される。負荷とケーブルとの間にヒューズが存在する場合、ヒューズ／負荷を通って流れる電流信号又はこの信号の派生、及びヒューズ／負荷の間に存在する電圧信号又はこの信号の派生、並びにヒューズ／負荷の抵抗又はこの抵抗の派生は、問題を検出するのによく適している。派生、すなわち派生バージョンは、平均値若しくは二乗平均平方根値、フィルタ処理された値、又は他のやり方で調整された値である。
【００１２】
機器の実施形態は、第２の回路が、シグナリングキャパシタとスイッチとを含むことによって規定される。シグナリングキャパシタは、ケーブルシステムの特性周波数を比較的複雑性の低い態様で変化させるのによく適しており、スイッチは、問題の検出に応じて、シグナリングキャパシタを比較的複雑性の低い態様で作動させる／非作動とさせるのによく適している。
【００１３】
機器の実施形態は、スイッチが、第１の回路からの検出結果に応じて導通モードになり、スイッチのリセットまでこの導通モードに留まることによって規定される。ケーブルシステムにおける問題は、ケーブルシステムの電源オン又は電源オフの間に起こり得る。ケーブルシステムの特性周波数の変化の検出は、ケーブルシステムの電源オフの間に行われる。
【００１４】
機器の実施形態は、シグナリングキャパシタとスイッチとが直列に結合され、第１枝路の一部を形成し、負荷が第２枝路の一部を形成し、第１枝路と第２枝路とが並列の枝路であることによって規定される。この機器は複雑性が最も低い。第２枝路は、負荷に直列に結合されるヒューズを更に含んでもよい。
【００１５】
第２の態様によると、上述の機器を含み、負荷を更に含むアレンジメントが提供される。
【００１６】
第３の態様によると、ケーブルと、ケーブルを介して電力供給される負荷とを含み、且つ、上述の機器を含むケーブルシステムにおける問題を探索するための装置であって、
ケーブルシステムの特性周波数の値を測定するための第３の回路と、
ケーブルシステムの特性周波数の測定値を基準値と比較するための第４の回路と、
を含み、
測定値と基準値との間の差は、機器の動かされたインピーダンスによって引き起こされる、装置が提供される。
【００１７】
上述の機器は、負荷の位置での問題を検出し、これに応じて、例えば負荷の位置でのインピーダンスを動かすことによって、ケーブルシステムの特性周波数を変化させる。中央位置に設置される装置は、ケーブルシステムの特性周波数の値を測定するための第３の回路を含む。これは、第１には導入後に、基準値を得るためにケーブルシステムの電源オフの間に行われ、第２には電源オンの後に、ケーブルシステムを監視するためにケーブルシステムの電源オフの間に行われる。装置は、ケーブルシステムの特性周波数の測定値を基準値と比較するための第４の回路を含む。両方の値の差は、ケーブルシステムのどこかで、機器が問題を検出した後にこの特性周波数を変化させていることの指標である。
【００１８】
第３の回路の例は、掃引同調アナライザ及び高速フーリエ変換アナライザである。第４の回路の例は、比較器である。
【００１９】
装置の実施形態は、
ケーブルシステムの特性周波数の測定値から、及び機器に関する情報から、ケーブルシステムのインダクタンスの値を導出するための第５の回路と、
導出されたケーブルシステムのインダクタンスの値を、問題の位置又は問題の位置を規定する距離へと変換するための第６の回路と、
を更に含むことによって規定される。
【００２０】
キャパシタンス値Ｃを有するシグナリングキャパシタを含む機器がこのシグナリングキャパシタを作動した場合、特性周波数ｆｃｈａｒは、１／２π×√（キャパシタンス値Ｃ×インダクタンス値Ｌ）と等しい。特性周波数が測定され得るという事実、及び機器のシグナリングキャパシタのキャパシタンス値がわかっているという事実のおかげで、この式からインダクタンス値Ｌが計算され得る。この態様で、第５の回路は、装置の位置から作動されたシグナリングキャパシタの位置までのケーブルシステムのインダクタンスの値Ｌを導出する。距離単位毎のケーブルのインダクタンス値は仕様によって規定されるという事実に鑑み、第６の回路は、導出された値を、問題の位置又は問題の位置を規定する距離へと変換する。
【００２１】
第５の回路及び第６の回路の例は、計算機である。第３乃至第６の回路のうちの１以上は、プロセッサを通じて実現される。
【００２２】
装置の実施形態は、ケーブルシステムが、ケーブルを介して電力供給される別の負荷を更に含み、当該別の負荷に結合される別の機器を更に含み、当該別の負荷が、整流ブリッジと蓄積キャパシタとを含み、装置が、
蓄積キャパシタを充電するための充電信号を生成するための第７の回路
を更に含み、充電された蓄積キャパシタが第３の回路の動作に影響を及ぼさないことによって規定される。
【００２３】
一部の場合には、負荷は各々、整流器を介してケーブルに結合されるための蓄積キャパシタを含む。例えば掃引同調アナライザ等の第３の回路は、様々な周波数の信号をケーブルシステムに注入し、応答を測定し、これらの応答から特性周波数を計算する。これらの蓄積キャパシタが第３の回路の動作に影響を及ぼすことを防止するために、例えば注入信号を充電目的のために用いることによって、これらの蓄積キャパシタは第３の回路が開始される前に充電されるべきである。充電された蓄積キャパシタの間に存在する電圧振幅は、好ましくは注入信号及び／又は応答の電圧振幅よりも大きくなければならない。シグナリングキャパシタが作動された場合、シグナリングキャパシタは充電もされるが、通常、シグナリングキャパシタは比較的急速に放電されるようにデザインされ、一方蓄積キャパシタ及びこれらの周囲は、できるだけ長く充電を保つようにデザインされている。第７の回路の例は、生成器である。装置を更に改善するために、第７の回路は、シグナリングキャパシタ及び蓄積キャパシタを充電した後、シグナリングキャパシタを放電する。このために、第７の回路は、スイッチ等の短絡ユニット等の放電ユニットを備える。整流ブリッジは、放電ユニットが蓄積キャパシタを放電し得る恐れがあることを防止する。
【００２４】
第４の態様によると、ケーブルと、ケーブルを介して電力供給される負荷とを含み、上述の機器及び／又は上述の装置を更に含む、ケーブルシステムが提供される。
【００２５】
第５の態様によると、ケーブルと、ケーブルを介して電力供給される負荷とを含み、且つ、上述の機器を含むケーブルシステムにおける問題を探索するための方法であって、
ケーブルシステムの特性周波数の値を測定する第１のステップと、
ケーブルシステムの特性周波数の測定値を基準値と比較する第２のステップと、
を含み、
測定値と比較値との間の差は、機器の動かされたインピーダンスによって引き起こされる、方法が提供される。
【００２６】
第６の態様によると、コンピュータ上で動作するときに、上述の方法のステップを実行するコンピュータプログラムが提供される。
【００２７】
第７の態様によると、上述のコンピュータプログラムを記憶して含む媒体が提供される。
【００２８】
基本的な着想は、負荷における／負荷の近くの問題に応じて、負荷の近くの機器はケーブルシステムの特性周波数を変化させるべきであり、中央位置にある装置は、ケーブルシステムの特性周波数を監視すべきであるということである。
【００２９】
改善された機器及び改善された装置、並びに改善された方法を提供するという課題が解決された。更なる利点は、改善された機器及び改善された装置、並びに改善された方法が、単純、低コスト、且つロバストであることである。
【００３０】
本発明のこれらの態様及び他の態様は、以下に説明される実施形態から明らかとなり、これらの実施形態を参照して解明される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】従来技術のケーブルシステムを示す。
【図２】機器、ヒューズ、及び負荷を示す。
【図３】機器の第１の実施形態を示す。
【図４】機器の第２の実施形態を示す。
【図５】装置を示す。
【図６】作動されたシグナリングキャパシタを示す。
【図７】従来技術の負荷を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図１では、ケーブル１０１と負荷１１１〜１１５とを含む従来技術のケーブルシステムが示される。更に、ヒューズ１２１〜１２５が存在してもしなくてもよい。各負荷１１１〜１１５は、ヒューズ１２１〜１２５を介してケーブル１０１の第１の導体に間接的に結合され、また、ケーブル１０１の第２の導体に直接結合される。負荷１１１〜１１５は、例えば１以上の発光ダイオードを含むランプ等の任意の種類の負荷である。ヒューズ１２１〜１２５は、任意の種類のヒューズである。代替的に、ケーブル１０１の第２の導体は、例えばグランドを介して他の態様で配置されてもよい。
【００３３】
図２では、機器１０が示される。機器１０は、ケーブル１０１と、場合によりヒューズ１２１を介してケーブル１０１に接続される負荷１１１とを含むケーブルシステムの特性周波数を変化させることができる。機器１０は、負荷１１１における又は負荷１１１の近くの問題を検出するために負荷１１１に結合される第１の回路１を含み、また、第１の回路１からの検出結果に応じてケーブルシステムの特性周波数を変化させるための第２の回路２を含む。第１の問題は、ヒューズ１２１が導通モードから非導通モードになっていること、又は非導通モードに達したことである。第２の問題は、負荷１１１とケーブル１０１との間の接続の切断である。第３の問題は、負荷が高すぎるインピーダンス又は低すぎるインピーダンス等を有していることである。第４の問題も除外されるべきでない。
【００３４】
このために、第１の回路１は例えば、負荷１１１での又は負荷１１１の近くでの電流信号の値、電圧信号の値、又はインピーダンスの値を検出するための検出器を含む。ヒューズが存在しない場合、第２の問題及び第３の問題の検出のために、電流信号は負荷１１１を通って流れる電流信号又は当該電流信号の派生を含み、電圧信号は負荷１１１の間に存在する電圧信号又は当該電圧信号の派生を含み、インピーダンスは負荷１１１の抵抗又は当該抵抗の派生を含む。ヒューズ１２１が存在する場合、第１の問題並びに第２の問題及び第３の問題の検出のために、電流信号はヒューズ１２１を通って若しくは負荷１１１を通って流れる電流信号又は当該電流信号の派生を含み、電圧信号はヒューズ１２１の間若しくは負荷１１１の間に存在する電圧信号又は当該電圧信号の派生を含み、インピーダンスはヒューズ１２１の若しくは負荷１１１の抵抗又は当該抵抗の派生を含む。
【００３５】
したがって、機器１０は、負荷の位置にある負荷１１１の比較的近くに、中央位置からは比較的離れて設置される。
【００３６】
図３では、機器１０の第１の実施形態が示される。ここでは単に例示として、第２の回路２はシグナリングキャパシタ２１とスイッチ２２とを含む。シグナリングキャパシタ２１とスイッチ２２とは直列に接続され、ケーブル１０１の両方の導体に結合される第１の直列接続（第１枝路）の一部を形成する。ヒューズ１２１と負荷１１１（負荷１１１はここには示されていない）とは、第１の直列接続と並列に結合される第２の直列接続（第２枝路）の一部を形成する。ここでは、第１の回路１は、第１の導体とヒューズ１２１の一方側とに結合される第１の端子と、ヒューズ１２１の他方側に結合される第２の端子と、ケーブル１０１の第２の導体に結合される第３の端子とを有する。この第１の回路１は、例えば、負荷１１１の間若しくはヒューズ１２１の間に存在する電圧信号を検出するか、又は問題を表す別の信号を検出するための検出器を含む。第１の回路１は、例えば、電圧信号を第１の基準信号と比較するための比較器を更に含んでもよい。例えばヒューズ１２１の間に存在する電圧信号の増大、又は負荷１１１の間に存在する電圧信号の低減等といった電圧信号の変化に応じて、第１の回路１は、スイッチ２２を導通モードへと切り替える。好ましくは、スイッチ２２は、スイッチ２２のリセットまでこの導通モードに留まる。結果として、問題の検出に応じて、図６を通して更に説明されるように、シグナリングキャパシタ２１が作動され、ケーブルシステムの特性周波数を変化等させる。
【００３７】
図４では、機器１０の第２の実施形態が示される。ここでは、やはり単に例示として、第２の実施形態は、第１の回路１が、第１の導体とヒューズ１２１の一方側とに結合される第１の端子と、ヒューズ１２１の他方側に結合される第２の端子と、ケーブル１０１の第２の導体と負荷１１１の一方側とに結合される第３の端子と、負荷１１１の他方側に結合される第４の端子とを有することにおいて、第１の実施形態と異なる。この第１の回路１は、例えば、負荷１１１を通って若しくはヒューズ１２１を通って流れる電流信号を検出するか、又は問題を表す別の信号を検出するための検出器を含む。第１の回路１は、例えば、電流信号を第２の基準信号と比較するための比較器を更に含んでもよい。負荷１１１を通って又はヒューズ１２１を通って流れる電流信号の低減等の電流信号の変化に応じて、第１の回路１は、スイッチ２２を導通モードへと切り替える。好ましくは、スイッチ２２は、スイッチ２２のリセットまでこの導通モードに留まる。結果として、問題の検出に応じて、図６を通して更に説明されるように、シグナリングキャパシタ２１が作動され、ケーブルシステムの特性周波数を変化等させる。
【００３８】
図５では、図１乃至図４を通して説明されたケーブルシステムにおける問題を探索するための装置３０が示される。装置３０は、ケーブル１０１に結合されるインターフェース８を含み、ケーブルシステムの特性周波数の値を測定するためにインターフェース８に結合される第３の回路３を更に含む。また、装置３０は、ケーブルシステムの特性周波数の測定値を基準値と比較するための第４の回路４を含む。装置３０は、図６を通して更に説明されるように、ケーブルシステムの特性周波数の測定値から、及び機器１０に関する情報から、ケーブルシステムのインダクタンスの値を導出するための第５の回路５と、導出されたケーブルシステムのインダクタンスの値を、問題の位置又は問題の位置を規定する距離へと変換するための第６の回路６とを更に含む。
【００３９】
装置３０は、図７を通して更に説明されるように、別の負荷の蓄積キャパシタを充電するための充電信号を生成するためにインターフェース８に結合される第７の回路７を更に含み、この結果、充電された蓄積キャパシタは、第３の回路３の動作に影響を及ぼさない。最後に、装置３０は、ユニット３〜８の各々を制御し、並びにこれらに情報を送信し及びこれらから情報を受信するためのプロセッサ等のコントローラ９を含む。代替的に、１以上のユニット３〜８又はこれらの一部は、このコントローラ９の一部を形成してもよく、あるいはコントローラ９の一部が１以上のこれらユニット３〜８の一部を形成してもよい。更に、マン・マシン・インターフェースが存在してもしなくてもよい。
【００４０】
したがって、装置３０は中央位置において、負荷の位置にある負荷１１１からは比較的離れて設置される。
【００４１】
図６では、作動されたシグナリングキャパシタ２１が示される。ヒューズ１２３及びヒューズ１２５は導通モードにある。ヒューズ１２４は、もはや導通モードになく、結果として、シグナリングキャパシタ２１が作動されている。代替的に、ヒューズが存在しない場合、シグナリングキャパシタ２１は、別の問題の検出に応じて作動されている。
【００４２】
シグナリングキャパシタ２１は、キャパシタンス値Ｃを有する。シグナリングキャパシタ２１が作動された後、装置３０は、ケーブルシステムの特性周波数の値の変化を測定する。ケーブルシステムの特性周波数の値のこの変化は、問題が発生したことの指標である。測定された特性周波数ｆｃｈａｒは、１／２π×√（キャパシタンス値Ｃ×インダクタンス値Ｌ）と等しい。特性周波数が測定されたという事実、及びシグナリングキャパシタ２１のキャパシタンス値Ｃがわかっているという事実のおかげで、この式からインダクタンス値Ｌが計算され得る。この態様で、第５の回路５は、装置３０の位置から作動されたシグナリングキャパシタ２１の位置までのケーブルシステムのインダクタンスの値Ｌを導出する。距離単位毎のケーブルのインダクタンス値は仕様によって規定されるという事実に鑑み、第６の回路６は、導出された値を、問題の位置又は問題の位置を規定する距離へと変換する。
【００４３】
ケーブルシステムにおける問題は、ケーブルシステムの電源オン又は電源オフの間に起こり得る。ケーブルシステムの特性周波数の変化を検出することによるケーブルシステムにおける問題の検出は、ケーブルシステムの電源オフの間に行われる。スイッチ２２がメモリ機能を有するときには、スイッチ２２は、スイッチ２２のリセットまで導通モードに留まる。このとき、例えば、ランプ等の負荷１１１〜１１５が電力を消費しない日中に、特性周波数が測定等され得る。
【００４４】
図７では、従来技術の負荷１１３が示される。この従来技術の負荷１１３は、整流ブリッジ２０１を含む。整流ブリッジ２０１の入力は、負荷１１３の入力である。整流ブリッジ２０１の出力は、ＤＣ‐ＤＣコンバータ２０３の入力と蓄積キャパシタ２０２とに結合される。ＤＣ‐ＤＣコンバータ２０３の出力は、１以上の発光ダイオード２０４に結合される。ここで、負荷１１１〜１１５のうちの１つにおけるシグナリングキャパシタ２１が作動された場合、負荷１１１〜１１５のうちの同一の又は別の１つにおける蓄積キャパシタ２０２が測定に影響を及ぼし得るという事実のせいで、装置３０によって測定されるべきケーブルシステムの特性周波数は、適切に測定されない恐れがある。
【００４５】
この問題を克服するために、装置３０内の第７の回路７は、別の負荷の蓄積キャパシタ２０２を充電するための充電信号を生成し、この結果、充電された蓄積キャパシタ２０２は、測定の動作に影響を及ぼさない。このために、例えば、第３の回路３が、様々な周波数の信号をケーブルシステムに注入し、応答を測定し、これらの応答から特性周波数を計算する掃引同調アナライザを含む場合、蓄積キャパシタ２０２は、第３の回路３が開始される前に充電されるべきである。この態様で、例えば注入信号を充電目的のために用いることによって、蓄積キャパシタ２０２が第３の回路３の動作に影響を及ぼすことが防止される。充電された蓄積キャパシタ２０２の間に存在する電圧振幅は、好ましくは注入信号及び／又は応答の電圧振幅よりも大きくなければならない。シグナリングキャパシタ２１が作動された場合、シグナリングキャパシタ２１は充電もされるが、通常、シグナリングキャパシタ２１はデザインによって比較的急速に放電され、一方蓄積キャパシタ２０２及びその周囲は、できるだけ長く充電を保つようにデザインされている。装置３０を更に改善するために、第７の回路７は、シグナリングキャパシタ２１及び蓄積キャパシタ２０２を充電した後、シグナリングキャパシタ２１を放電してもよい。このために、第７の回路７は、スイッチ等の短絡ユニット等の放電ユニットを備える。整流ブリッジ２０１は、放電ユニットが蓄積キャパシタ２０２を放電し得ることを防止する。
【００４６】
図２乃至図７に示される実施形態に対し、多くの代替が可能である。例えば、図３及び図４では、シグナリングキャパシタ２１及びスイッチ２２は、各々１以上の他の構成要素によって置き換えられ、及び／又は各々他の態様で接続されてもよい。例えば、図３及び図４では、第１の回路１は様々なサブ回路からなってもよく、及び／又は別様に接続されてもよい。非常に単純な例として、第１の回路１はコイルのリレーであってよく、このときスイッチ２２はこのリレーへの接点を含む。ヒューズ１２１〜１２５が導通するのをやめたとき、リレーは別のモードになり、リレーの接点は互いに接続される（ここでもちろんリレーは（Ａ）ヒューズ１２１〜１２５が導通するのをやめることと（Ｂ）ケーブル１０１の電源が遮断されることとの違いを認識することができなければならず、したがって追加の回路がこの特定の場合には必要である）。したがって、第１の回路１のより複雑な実施形態は除外されず、場合によっては更なる回路等を用いて、トランジスタ、サイリスタ、トライアック等を含んでもよい。同様に、第２の回路２も、場合によっては更なる回路等を用いて、トランジスタ、サイリスタ、トライアック等を含んでもよい。ヒューズ１２１〜１２５は単に例示であり、必ずしも存在する必要はなく、他の問題も同様に検出される。ケーブルシステムが電源オン状態から電源オフ状態にされた後等に問題を検出することができるように、機器１０が機器１０自体の電源を備えることも除外されるべきではない。
【００４７】
例えば図５では、装置３０において、第３の回路３、第７の回路７、及びコントローラ９がケーブル１０１とより直接的に通信し得る場合、インターフェース８は省かれてもよい。任意のユニット３〜９はサブユニットに分割されてもよく、ユニット３〜９の任意のペアがより大きなユニット等へと組み合わされてもよい。図７では、いかなる種類の、及びいかなる構成における整流ブリッジ２０１、蓄積キャパシタ２０２、ＤＣ‐ＤＣコンバータ２０３、及び１以上の発光ダイオード２０４も単に例示であり、他の種類の負荷１１１〜１１５は除外されるべきではない。
【００４８】
要約すると、機器１０は、ケーブルシステムのケーブル１０１を介して電力供給される負荷１１１における又は負荷１１１の近くの問題を検出するための第１の回路１と、第１の回路１からの検出結果に応じて、ケーブルシステムの特性周波数を変化させるための第２の回路２とを含む。第１の回路１は、電流、電圧、及びインピーダンスを検出するための検出器を含み、第２の回路２は、シグナリングキャパシタ２１とスイッチ２２とを含む。ケーブルシステムにおける問題を探索するための装置３０は、特性周波数の値を測定するための第３の回路３と、特性周波数の測定値を基準値と比較するための第４の回路４とを含む。装置３０は、測定値から、及び機器１０に関する情報から、ケーブルシステムのインダクタンスの値を導出するための第５の回路５と、導出された値を、問題の位置又は問題の位置を規定する距離へと変換するための第６の回路６とを含む。
【００４９】
本発明は、図面及び前述の説明において詳細に例示され説明されたが、こうした例示及び説明は、例示的又は典型的であると考えられるべきであり、限定と考えられるべきではなく、本発明は、開示された実施形態に限定されない。当業者によって、特許請求された発明を実施するにあたり、図面、明細書、及び添付の請求項の研究から、開示された実施形態の他のバリエーションが理解され達成されることができる。請求項で、「含む」の文言は他の要素又はステップを除外するものではなく、不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」は複数を除外するものではない。特定の手段が、相互に異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これらの手段の組合せを有利に使用できないことを意味するわけではない。請求項のいかなる参照符号も、範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図１】
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【図３】
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【図７】
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【国際調査報告】
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