专利名称：通信系统和通信终端的制作方法
技术领域：
本发明涉及包括连接到双线型通信线路的多个通信终端、以及在通信线路的两线之间施加电压的供电装置的通信系统，并且涉及通信终端。
背景技术：
传统上已知的通信系统是基础单元(base unit)和多个通信终端(子基础单元) 连接到通信线路(传输线路)，从而执行每个通信终端与基础单元之间的通信。作为这种通信系统的实例，存在这样的系统基础单元定期监视通信终端的状态，当存在通信终端状态的改变时，信号被从基础单元发送到其它通信终端以响应状态的改变(见日本专利公报 1180690号、日本专利公报1195362号以及日本专利公报1144477号)。在这种通信系统中， 例如当随着通信终端的状态改变而改变附到通信终端的开关的通/断状态时，基础单元作为用于响应状态改变的处理，接通/关断连接到其它通信终端的空调和照明设备。在该通信系统中，如图25中所示，通信终端1不直接执行通信而总是经由基础单元2执行通信。然而，在上述结构中，通信终端1总是经由基础单元2执行通信，因此通信速度由于用于通信终端1的基础单元2执行轮询而较慢。因此，具有该结构的通信系统不适合传输诸如模拟数据(电能量的连续数据)的数据的量相对较大的信息。此外，在具有该结构的通信系统中，整个系统在基础单元2的故障等时停机，因而涉及可靠性低的问题。同时，还提出了被配置为由连接到通信线路的通信终端以对等模式(下文中称为 P2P)直接执行通信、能够通过改进通信速度传输数据的量相对较大的信息的通信系统。请注意在该通信系统中，由连接到通信线路的一个馈电器(power feeder)向多个通信终端供给电力。如后者通信系统中所述直接与通信终端执行通信的通信系统从通信速度和可靠性的观点是期望的。然而，由通信终端1经由基础单元2执行通信的前者通信系统广泛普及。因此，为了有效运用已经建立的通信系统，可以考虑如图沈中所示的通信系统，这是前者通信系统以及能够执行高速通信的后者通信系统共存的通信系统(见日本专利申请公开 H8-274742 号)。在图沈的通信系统中，第一通信终端1通过使用第一协议信号(电压信号)经由基础单元2执行通信。同时，第二通信终端10通过使用以与第一协议信号同步的方式在第一协议信号上叠加的第二协议信号(电压信号)执行直接通信。第二协议信号的频率高于第一协议信号的频率，存在第一协议信号与第二协议信号之间信号水平等的差异。因此，第一通信终端1和第二通信终端10虽然连接到相同的通信线路4，但无法彼此进行通信。顺带提及，在前述通信系统中，多个终端(基础单元2、第一通信终端1以及第二通信终端10)被连接到双线型通信线路4。因此，每个终端的输入阻抗经由通信线路4并联连接。因此，为了通过使用第二通信终端10之间的电压信号(第二协议信号)执行通信， 需要增加连接到通信线路4的终端的阻抗。然而，在已经建立的终端中还存在阻抗低的终端。特别地，基础单元2还作为电源工作并包括输出级中的平滑电容器，因而示出相对较低的阻抗。这种终端需要通过连接终端与通信线路4之间的高阻抗模块(未示出)具有对信号分量的高输入阻抗，从而提供对第二协议信号的高阻抗。然而，当运用已经建立的通信系统时，承包商需要连接前述已经建立的终端的阻抗低的终端以及通信线路4之间的高阻抗模块，以从而通过使用电压信号执行第二通信终端10之间的通信。因此，当引入第二通信终端10时，承包商需要确认已经建立的终端的位置以执行连接高阻抗模块的工作。如果承包商忘记连接高阻抗模块，则可能减小通信线路 4的阻抗，未建立第二通信终端10之间的通信。如上所述，在引入前述通信系统的过程中存在问题，而使得检查工作场所的情况耗时和费力，因此无法容易地引入前述通信系统。
发明内容
鉴于上述情况，提供了本发明，本发明的目的是提供一种即使在通信线路低阻抗的情形中也能够执行通信的通信终端和通信系统，从而促进该通信系统的引入。本发明的通信系统包括多个通信终端，连接到双线型通信线路；供电装置，被配置为在通信线路的两线之间施加电压；以及电流/电压转换器，被配置为通过利用阻抗分量产生的电压降将通信线路上电流的改变转换为通信线路上电压的改变，通信终端各自包括发送电路，连接到通信线路，并被配置为通过改变从通信线路流动的电流而生成作为电流信号的、通信线路上的第一信号；以及接收电路，被配置为接收通过利用电流/电压转换器将第一信号转换为电压信号而生成的第二信号。根据本发明，来自通信终端的发送电路的信号被作为电流信号发送，且该信号由通信终端的接收电路作为通过利用电流/电压转换器将电流信号转换为电压信号获得的电压信号接收。因此，存在有助于通信系统引入的优点。在该通信系统中，优选地，电流/电压转换器利用通信线路的特性阻抗作为阻抗分量。在该通信系统中，优选地，电流/电压转换器利用供电装置与通信线路之间连接的电阻元件作为阻抗分量。在该通信系统中，优选地，电流/电压转换器利用供电装置与通信线路之间连接的电感元件作为阻抗分量。在该通信系统中，优选地，在发送电路改变从通信线路流动的电流时，接收电路接收由于电压降而在通信线路上生成的电压的改变，作为第二信号。在该通信系统中，优选地，供电装置包括通过改变施加到通信线路的电压的大小向通信线路发送作为电压信号的第一协议信号的信号发送部分，且接收电路接收频率高于第一协议信号的频率且被叠加在第一协议信号上的第二协议信号，作为第二信号。在该通信系统中，进一步优选地，接收电路包括通过将第二信号的大小与预定阈值相比较而将第二信号二值化来提取第二信号的信号分量的比较器电路，当从发送电路发送第一信号时，通信终端将从通信线路看的输入阻抗设置为低，以抑制第二信号的幅度，使得排除第二信号的信号分量的分量不超过阈值。在该通信系统中，进一步优选地，接收电路包括放大器电路，被配置为通过放大第二信号对电压从第一参考电压的改变执行转换；以及比较器电路，被配置为通过将放大器电路的输出与第二参考电压相比较将第二信号二值化，第一参考电压被设置为与第二参考电压偏离。在该通信系统中，进一步优选地，接收电路包括比较器电路，被配置为通过将第二信号的大小与预定阈值相比较将第二信号二值化；以及校正电路，被配置为检测第二信号的上升或下降作为触发，并将第二信号校正为从触发的检测点开始具有预定脉冲宽度的方波。在该通信系统中，优选地，发送电路包括被配置为对传输数据进行编码使得在第二信号中不继续不允许生成触发的值的编码部分，并且接收电路包括被配置为对从第二信号获得的编码数据进行解码以获取传输数据的解码部分。在通信系统中使用本发明的通信终端，所述通信系统包括供电装置，被配置为在通信线路的两线之间施加电压；以及电流/电压转换器，被配置为通过利用电阻部件产生的压降将通信线路上电流的改变转换为通信线路上电压的改变，通信终端包括发送电路， 连接到通信线路，并被配置为通过改变从通信线路流动的电流将作为电流信号的第一信号发送到通信线路；以及接收电路，被配置为接收通过利用电流/电压转换器将第一信号转换为电压信号生成的第二信号。
图1是示出实施例1结构的示意性系统框图。图2是该系统中使用的传输信号格式的说明图。图3是示出该系统必要部分的示意性电路图。图4是示出该系统传输电路的操作的波形图。图5是示出该系统接收电路结构的示意性电路图。图6是示出该系统接收电路操作的波形图。图7是示出该系统通信终端位置关系的示意性系统框图。图8是示出该系统所接收信号幅度的曲线图。图9是示出该系统所接收信号幅度的曲线图。图10是示出该系统比较实例的操作的波形图。图11是示出该系统的操作的波形图。图12是示出该系统比较实例的操作的波形图。图13是示出该系统其它比较实例的操作的波形图。图14是示出该系统的操作的波形图。图15是实施例2的操作的说明图。图16是该系统的操作的说明图。图17是该系统的操作的说明图。图18是该系统的操作的说明图。图19是该系统的比较实例的操作的说明图。图20是示出电流/电压转换器其它实例的示意性框图。图21是示出实施例1和2中接收电路的操作实例的波形图。图22是示出实施例1和2中接收电路的操作实例的波形图。
图23是示出实施例1和2中接收电路的操作实例的波形图。图M是示出实施例1和2中接收电路的操作实例的波形图。图25是示出传统实例的示意性系统框图。图沈是示出其它传统实例的示意性系统框图。
具体实施例方式首先，下面将描述根据每个实施例的通信系统的基本结构。以下实施例的通信系统是包括连接到双线型通信线路4 (见图26)的传输单元(基础单元)2的通信系统。例如给定诸如NMAST (注册商标)的系统例如作为这种通信系统。该通信系统包括连接到通信线路4并配置为与传输单元2通信的多个(在图的实例中是两个)第一通信终端1、1 ；以及连接到通信线路4并配置为彼此直接通信的多个(在图的实例中两个)第二通信终端10、 10。在该通信系统中，通过使用经由通信线路4传输的第一协议信号以及叠加在第一协议信号上的第二协议信号执行通信。第二协议信号的频率高于第一协议信号的频率。多个第一通信终端1、1通过通信线路4并联连接到传输单元2。传输单元2和第一通信终端1构建分时复用传输系统(下文中称为“基本系统”)，其中，通过分时进行从传输单元2向通信终端1的数据传输、以及从第一通信终端1向传输单元2的数据传输。在基本系统中，将第一通信终端1分类成两种设置有开关和传感器等(未示出) 的监视终端单元、以及设置有负载(未示出)的控制终端单元。因而，可以根据来自设置到监视终端单元的开关和传感器的第一监视信息控制设置到控制终端单元的负载。向第一通信终端1分别分配地址(标识符)。当接收到第一监视信息时，监视终端单元将与第一监视信息相对应的控制信息发送给传输单元2。当接收到控制信息时，传输单元2基于地址将控制信息发送给与监视终端单元相对应的控制终端单元。当接收到控制信息时，控制终端单元根据控制信息控制负载。由于用于控制负载的控制信息反映第一监视信息，所以虽然传输单元2被加置在监视终端单元与控制终端单元之间，但第一监视信息通过经由通信线路 4发送控制信息被反映在负载的控制上。随后，将描述基本系统的操作。传输单元2向通信线路4发送电压波形的形式如图2中所示的传输信号(第一协议信号)。即，传输信号是包括中断脉冲周期41、备用周期42、信号传输周期43、信号返回周期44、中断脉冲周期45、短路检测周期46以及备用区域周期47的双极(士MV)分时复用信号。中断脉冲周期41是用于如稍后将描述的检测中断信号的周期，备用周期42是对应于中断脉冲周期45和短路检测周期46设置的周期，且信号传输周期43是用于向第一通信终端1传输数据的周期。信号返回周期44是用于从第一通信终端1接收返回信号的时隙，中断脉冲周期45是用于检测中断信号的周期，且短路检测周期46是用于检测短路的周期。备用区域周期47是无法及时进行处理的情形的周期。传输信号是用于借由脉冲宽度通过调制包括脉冲序列的载波来传输数据的信号。在每个第一通信终端1中，当经由通信线路4接收的传输信号的信号传输周期43 中包括的地址数据与向每个第一通信终端1分配的地址一致时，从传输信号捕获用于控制负载的控制信息。此时，第一通信终端1还作为电流模式信号(通过经由恰当低阻抗使通信线路4短路传输的信号)，与传输信号的信号返回周期44同步地返回控制信息。此外，通过整流和稳定经由通信线路4传输的传输信号供给第一通信终端I内部电路的电力。S卩，传输单元2通过利用通常包括在传输信号中的循环改变的地址数据顺序访问第一通信终端1，I来进行定期轮询。在这种定期轮询期间，如果在传输信号中包括控制信息，则其自身地址与传输信号中包括的地址数据匹配的第一通信终端I在捕获控制信息之后操作，并向传输单元2返回自身操作状态。同时，当接收到与第一监视信息相对应的监视终端单元(第一通信终端I)中的任何一个监视终端单元中生成的中断信号时，传输单元2也进行中断轮询。在该中断轮询中， 传输单元2查找生成中断信号的第一通信终端1，并在此后访问第一通信终端1，使得响应于第一监视信息的控制信息被返回。S卩，传输单元2进行通常将具有循环改变的地址数据的传输信号传输给通信线路 4的定期轮询。此外，当与传输信号的中断脉冲周期41或中断脉冲周期45同步地检测到监视终端单元(第一通信终端I)中生成的中断信号时，传输单元2发送具有在中断轮询模式中设置的模式数据的传输信号。当中断轮询模式中设置的传输信号的地址数据高阶位与其自身地址的高阶位一致时，生成中断信号的第一通信终端I与传输信号的信号返回周期44 同步地返回其自身地址的低阶位作为返回数据。因而，生成中断信号的第一通信终端I的地址可以被传输单元2获取。当传输单元2获取生成中断信号的第一通信终端I的地址时，传输单元2将用于请求控制信息返回的传输信号发送到第一通信终端I。然后，第一通信终端I将与第一监视信息相对应的控制信息返回到传输单元2。当接收到控制信息时，传输单元2给出清除相应第一通信终端I的第一监视信息的指令，且第一监视信息被第一通信终端I清除。接收控制信息的传输单元2基于地址的相关性生成发送到与作为该控制信息起源的第一通信终端(监视终端单元)I相关联的第一通信终端(控制终端单元)I的控制信息。传输单元2将包括该控制信息的传输信号发送到通信线路4，并控制设置到第一通信终端(控制终端单兀)I的负载。在前述基本系统中，第一通信终端(监视终端单元、控制终端单元)I根据轮询选择系统的协议(下文中称为第一协议)，经由传输单元2执行彼此的通信。顺带提及，在前述系统中，多个第二通信终端10、10经由通信线路4彼此并联连接，以与前述基本系统共享通信线路4。用于输出第二通信终端10之间传输的第二监视信息的所监视装备(未示出)连接到第二通信终端10之一，且用于从第二通信终端10获取第二监视信息的监视装置(未示出)连接到另一第二通信终端10。S卩，第二通信终端10经由通信线路4执行通信(数据传输)，同时所监视装备生成传输数据(第二监视信息)，监视装置处理接收的数据。第二通信终端10作为用于转换来自连接到每个第二通信终端10的监视装置或所监视装备的数据，并将其发送到通信线路4 的适配器。所监视装备和监视装置通过定期执行彼此的通信从/向第二通信终端10接收和发送数据。请注意可以将用于测量由基本系统控制的发光装备的电力消耗的电力测量仪器视为所监视装备的实例，可以将用于显示由电力测量仪器测量的电力消耗的仪表读取装置视为监视装置的实例。第二通信终端10具有基于与前述第一协议不同的协议(下文中称为第二协议)， 不经由传输单元2而向其它第二通信终端10传输数据(第二监视信息)的功能。存在第一协议信号与第二协议信号之间频率和信号水平等的差异，因此虽然第一通信终端1和第二通信终端10连接到相同的通信线路4并可以共享通信线路4，但它们无法彼此进行通信。具体地，第二通信终端10基于第二协议在传输信号上叠加分组(分组包括要向其它第二通信终端10传输的数据)，并将它传输给通信线路4，并且接收由其它第二通信终端 10传输的第二协议分组。即，第一通信终端1如上所述经由传输单元2基于第一协议彼此进行通信，同时第二通信终端10基于第二协议直接彼此进行通信，并且不依靠传输单元2。 因此，基于第二协议的通信的通信速度可以比基于第一协议的通信的通信速度快，这种通信用于如同模拟数据(电能量的连续数据)的数据的量相对较大的信息的传输。此外，第二通信终端10监视基本系统的第一通信终端1与传输单元2之间传输的第一协议的传输信号，并且根据监视的传输信号分析第一协议的数据传输状态(下文中称为状态)。此外，第二通信终端10具有判定状态是否适合传输第二协议分组、以及在判定适合传输时传输该分组的功能。S卩，在基本系统中使用的第一协议中使用通过执行载波(载波包括脉冲序列)的脉冲宽度调制获得的传输信号。对于将第二协议分组叠加在该传输信号上，优选地在传输信号在高电平中或在低电平中稳定时的周期中将它叠加在传输信号上。此处，传输信号采用如图2中所示的信号格式。因此，虽然可以认为备用周期42、 短路检测周期46以及备用区域周期47是适合传输分组的周期(下文中称为通信适合周期)，但可以认为其它周期是不适合传输分组的周期(下文中称为通信不适合周期)。艮口， 因为传输信号在高电平中或在低电平中稳定的时间相对较长，所以备用周期42、短路检测周期46以及备用区域周期47适合传输分组。因为传输信号在高电平中或在低电平中稳定的时间相对较短，并因为传输单元2与第一通信终端1之间基于第一协议(中断信号和返回数据)对信号的传输容易影响分组，所以其它周期不适合传输分组。此外，也可以因为由于信号的电压反转而对瞬态响应的作用和对谐波噪声的作用而将传输信号的上升和下降周期视作通信不适合周期。因此，第二通信终端10被配置为分析传输信号的状态，基于其分析结果(传输信号的状态)判定状态是通信适合周期还是通信不适合周期，并且只在如此判定状态是通信适合周期时传输第二协议分组。因而，通过与第一协议传输信号同步地将第二协议分组叠加在传输信号上，可以防止使用共同通信线路4在第一协议的通信与第二协议的通信之间的干扰。当由于传输数据的数据量大而无法在一个通信适合周期中完全传输数据时，第二通信终端10在通信适合周期结束时暂停通信，并在下一个的通信适合周期中传输剩余数据。请注意可以通过与基本系统的第一通信终端1中的方法(加强馈送方法)类似地，通过整流和稳定从传输单元2经由通信线路4传输的传输信号供电的方法向第二通信终端10的每个部分供电。然而，向第二通信终端10的每个部分供电的方法不限于该配置， 可以通过借由整流和稳定商用电源的方法(局部馈送方法)供电。(实施例1)该实施例的通信系统特征在于前述通信系统中第二通信终端10、10之间的通信。 第一通信终端1的结构和功能基于上述基本结构，因此下文中略去第一通信终端1的解释， 并且下文中在解释中将第二通信终端10简单表达为“通信终端10”。
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在该实施例的通信系统中，如图1中所示，在传输单元2与通信线路4之间提供用于将通信线路4上电流的改变转换为通信线路4上电压改变的电流/电压转换器3。传输单元2作为用于在通信线路4的两线之间施加电压(此处是传输信号)的供电装置。通信终端10包括包括用于对经由通信线路4从传输单元2传输的传输信号进行整流的二极管桥的整流器11，以及经由阻抗电路12连接到整流器11的输出的供电电路 13 ；且通信终端10通过供电电路13生成内部电源。此外，通信终端10包括用于发送第二协议信号的发送电路14、用于接收第二协议信号的接收电路15、用于执行与所监视装备和监视装置通信的装备通信部分16，以及用于控制每个部分操作的控制器17。请注意整流器11用于供电，并还消除信号的极性。控制器17主要包括微型计算机，其向发送电路14输出方波传输信号，并从接收电路15输入方波接收信号。控制器17具有从发送电路14向其它通信终端10传输由装备通信部分16从所监视装备获取的数据(第二监视信息)，并从装备通信部分16向监视装置输出由接收电路15从其它通信终端10获取的数据的功能。发送电路14连接到通信线路4，并被配置为通过改变从通信线路4流动的电流，向通信线路4发送作为电流信号的第一信号51。此外，接收电路15被配置为接收作为由电流/电压转换器3通过转换从发送电路14发送的第一信号51获得的信号的第二信号52。 即，电流/电压转换器3将从通信终端10发送的作为电流信号的第一信号51转换为作为电压信号的第二信号52。接下来，将参照图3，描述电流/电压转换器3和发送电路14的具体结构。电流/电压转换器3包括通信线路4与传输单元2的输出端之间插入的阻抗元件 R11、R12。可以针对双线型通信线路4的至少一个线插入阻抗元件R11、R12。在该实施例中，针对两线一起插入阻抗元件，将这两个阻抗元件R11、R12的阻抗值设置为相同值。利用该结构，电流/电压转换器3通过阻抗元件Rll、R12产生的电压降将通信线路4上电流的改变转换为通信线路4上电压的改变。相应地，通过传输单元2与通信线路4之间连接的阻抗元件Rll、R12的电阻值改变第二信号52的幅度。因此，可以通过改变阻抗元件R11、 R12的阻抗值的设置进行改进传输质量的调整。然而，实际上通信线路4自身的特性阻抗还作为用于将通信线路4上电流的改变转换为通信线路4上电压改变的电流/电压转换器的阻抗分量发挥重要作用。S卩，当通信终端10将作为电流信号的第一信号51发送到通信线路4时，作为供电装置的传输单元2 与通信终端10之间存在的包括通信线路4自身的阻抗分量用作电流/电压转换器，从而将第一信号51转换为第二信号52。此外，不仅可以使用通信线路4的特性阻抗，而且可以使用发送侧通信终端10与供电装置(诸如传输单元2的输出阻抗)之间存在的阻抗分量中的所有阻抗分量作为电流/电压转换器。因此，即使在不新提供阻抗元件Rll、R12的情况下使用诸如通信线路4的特性阻抗和传输单元2的输出阻抗的阻抗分量作为电流/电压转换器时，也可以实现操作与该实施例一样的通信系统。即，电流/电压转换器运用通信线路4的特性阻抗和传输单元2的输出阻抗等作为阻抗分量，没有必要在通信线路4上新添加电流/电压转换器，因而使得可以将通信系统的构件元件抑制得小。因而，在考虑通信线路4的特性阻抗等的情况下，即使在提供阻抗元件Rll、R12时，阻抗元件R11、R12的阻抗值也可以足够小(例如，4.7Ω)。在该情形中，阻抗元件R11、 R12用作用于调节从通信线路4看的传输单元2的阻抗的阻抗调节部分。然而，当使用通信线路4的特性阻抗作为如上所述的电流/电压转换器时，需要将分布式常数电路考虑在内， 因而使解释复杂化。因此，为了简化下文中的解释，将系统视为使用阻抗元件R11、R12作为电流/电压转换器3的集总常数电路。如图3中所示，发送电路14包括连接到输入端101且被配置为将从输入端101输入的方波传输信号(电压信号)转换为正弦电压信号的滤波器电路18，且发送电路14包括连接到滤波器电路18输出的电流控制电路19。输入端101连接到控制器17。在图3的实例中，滤波器电路18是使用向非反相输入端子施加参考电压的操作放大器OPl的有源滤波器。滤波器电路18包括操作放大器OPl的反相输入端子与输入端101 之间从输入端101侧顺序串联连接的电阻器R1、电阻器R2以及电阻器R3，以及一端连接到电阻器Rl和电阻器R2的接触点且另一端接地的电容器Cl。此外，滤波器电路18包括一端连接到电阻器R2和电阻器R3的接触点且另一端接地的电容器C2，以及电阻器Rl和电阻器R3的接触点与操作放大器OPl的反相输入端子之间连接的电阻器R4和电容器C3的串行电路。此外，将通过利用电阻器R5、R6的串行电路划分恒定电压Vcc获得的参考电压输入到操作放大器OPl的非反相输入端子中。利用该结构，滤波器电路18具有作为低通滤波器和反相放大器电路的功能，且当输入方波电压信号时，将该电压信号转换为随后输出的反转极性的正弦电压信号。电流控制电路19包括集电极经由整流器11连接到通信线路4的NPN型晶体管 Trl0在晶体管Trl中，发射极经由电阻器R7接地，且基极连接到滤波器电路18的输出端 (操作放大器OPl的输出端)。晶体管Trl的发射极连接到电阻器R4和电容器C3的接触点，以从而形成操作放大器OPl的反馈路径。因而，不直接从操作放大器OPl的输出端子取得、而是从晶体管Trl的发射极取得操作放大器OPl的反馈，使得可以在考虑晶体管Trl的温度特性和电压降的情况下给出反馈。因而，存在可以改进电流信号(第一信号51)跟随能力的优点。利用该结构，当将作为方波电压信号的传输信号输入到滤波器电路18的输入端 101时，在滤波器电路18的输出端(操作放大器OPl的输出端子)显现正弦电压信号。此时，在电流控制电路19中，根据滤波器电路18的输出电压电平改变通过晶体管Trl流动的电流的大小，因此改变从通信线路4向通信终端10中汲取的电流的大小。于是，在通信线路4上生成与由滤波器电路18输出的电压信号相对应的电流信号(第一信号51)。S卩，发送电路14通过改变从通信线路4流动的电流在通信线路4上生成作为电流信号的第一信号51、以及发送电路14通过改变从通信线路4流动的电流将第一信号51发送到通信线路 4是同样的事情。电流/电压转换器3利用电压降将由发送电路14在通信线路4上如此发送(生成)的第一信号51转换为电压信号。换言之，发送电路14通过改变从通信线路4流动的电流利用电压降生成通信线路4上电压的改变(电压信号)，接收电路15接收这种电压的改变作为第二信号52。S卩，当从控制器17向滤波器电路18中输入特定方波传输信号时，在滤波器电路18 的输出端上生成如图4B中所示的电压信号，改变流经电流控制电路19的电流。此时，电流/电压转换器3将通信线路4上生成的作为电流信号的第一信号51转换为作为如图4A中所示反转极性的电压信号的第二信号52。请注意图4C示出由接收电路15接收的数据。如图3中所示，电阻器R8和电容器C4的串联电路在整流器11的到发送电路14 的连接端之间连接。随后，将参照图5描述接收电路15的具体结构。接收电路15包括经由电容器C20连接到整流器11的输出的放大器电路21、连接到放大器电路21的输出的比较器电路22以及连接到比较器电路22的输出的校正电路 23。校正电路23的输出端102被连接到控制器17。在图5的实例中，放大器电路21是使用向非反相输入端子施加参考电压的操作放大器0P2的有源滤波器。放大器电路21包括操作放大器0P2的反相输入端子与输入端之间从输入端侧顺序串联连接的电阻器R21和电阻器R22，以及一端连接到电阻器R21和电阻器R22的接触点且另一端接地的电容器C21。此外，放大器电路21包括电阻器R21和电阻器R22的接触点、以及操作放大器0P2的输出端子之间连接的电阻器R23，以及操作放大器0P2的输出端子与反相输入端子之间连接的电容器C22。此外，将通过利用电阻器R24、 R25的串行电路划分恒定电压Vcc获得的参考电压输入到操作放大器0P2的非反相输入端子中。利用该结构，放大器电路21具有作为反相放大器电路的功能，当输入电压信号时，将该电压信号转换为随后输出的反转极性的电压信号。比较器电路22包括向非反相输入端子施加参考电压的操作放大器0P3。比较器电路22还包括放大器电路21的输出(操作放大器0P2的输出端子)与操作放大器0P3的非反相输入端子之间连接的电阻器R26、以及操作放大器0P3的输出端子与反相输入端子之间连接的电阻器R27。此外，将通过利用电阻器R28、R29的串行电路划分恒定电压Vcc获得的参考电压输入到操作放大器0P3的反相输入端子中，且电阻器R30被连接在操作放大器0P3的输出端子与恒定电压Vcc之间。如稍后将详细描述的，校正电路23是用于通过校正从比较器电路22输出的信号波形来将作为方波电压信号的接收信号输出到控制器17的电路。利用该结构，当在通信线路4上生成作为电压信号的第二信号52时，在放大器电路21的输出端(操作放大器0P2的输出端子)上显现作为在以参考电压为参考的情况下示出第二信号52的电压改变的信号的电压信号。此时，比较器电路22通过比较由放大器电路21输出的电压信号和操作放大器0P3的参考电压将第二信号52 二值化。在校正电路 23校正它的波形的情况下，作为接收信号从输出端102向控制器17输出如此二值化的第二信号52。S卩，当从通信线路4输入图6A中示出的第二信号52时，如图6B中所示根据第二信号52的电压的改变来改变放大器电路21的输出电压。此时，比较器电路22将放大器电路21的输出电压二值化，以在比较器电路22的输出中生成如图6C中所示的信号，并进一步通过利用校正电路23校正波形，将如图6D中所示的方波形接收信号输出到控制器17。在通信终端10的通信中使用基带传输系统。基带传输系统是用于在不调制信号的情况下作为DC 二进制编码传输两个值“1”和“0”对应的脉冲信号的系统。此外，此处采用单-流RZ (归零)系统作为信号系统，将传输信号和接收信号中“低-电平(L-Ievel) ”和“高-电平(Η-level)，，的组合设置为“1”，将“高-电平”和“高-电平”的组合设置为 “0”。根据上述该实施例的通信系统，信号发送侧通信终端10以作为电流信号的第一信号51的形式将信号发送到通信线路4，然后电流/电压转换器3将第一信号51转换为电压信号。因而，信号接收侧通信终端10接收作为电压信号的第二信号52。S卩，虽然在通信终端10之间执行通信，但当关注于第二信号52时，在作为第二信号52起源的电流/电压转换器(实际上包括如上所述通信线路4的特性阻抗)3以及接收侧通信终端10之间执行
ififn。相应地，因为在通信终端10和10之间提供电流/电压转换器3，可以在保证高传输质量的情况下扩展通信终端10、10之间的通信距离。因而，在前述通信系统中，即使在增加通信终端10、10之间的视在通信距离时，也可以通过限制电流/电压转换器3与接收侧通信终端10之间的距离，在彼此相对较远离的通信终端10、10之间执行通信。当具体描述时，确认可以通过使用前述通信系统获得以下结果。此处，假定如图7 中所示的以下情形。即，使用总长度为1000[m]的通信线路4，传输单元2经由电流/电压转换器3从其一端在500 [m]的位置(中间位置)处连接到通信线路4，并逐渐改变通信线路4上接收侧通信终端10的安装位置。请注意在图7的实例中，通信线路4从其中心位置分叉成两个支路。图8示出在从0、100、200、300、400以及500[m]顺序地改变从通信线路4的所述一端至发送侧通信终端10的距离的情形中，接收侧通信终端10中第二信号52的幅度(峰值对峰值)。在图8中，“D1”示出从通信线路4的所述一端至发送侧通信终端10的距离是 0[m]时的幅度，“D2”是距离是100 [m]时的幅度，“D3”是距离是200 [m]时的幅度，“D4”是距离是300[m]时的幅度，“D5”是距离是400 [m]时的幅度，且“D6”是距离是500 [m]时的幅度。在图8中，水平轴指示从通信线路4的所述一端至接收侧通信终端10的距离，竖直轴指示第二信号52的幅度。如根据图8所澄清的，通过使用该实施例的通信系统，接收侧通信终端10可以接收幅度足够的第二信号52，无论通信线路4上通信终端10的安装位置如何。例如，即使在将发送侧通信终端10设置在通信线路4的所述一端上，将发送侧通信终端10设置在通信线路4的另一端上并且将通信距离设置为1000 [m]的情形中，第二信号52具有超过l[Vpp] 的足够幅度。此外，在图8的同样条件下，当从通信线路4的所述一端在0至500[m]的范围中改变了发送侧通信终端10的位置，并且从通信线路4的一端在0至1000 [m]的范围中改变了接收侧通信终端10的位置时，确认在任一位置处未生成通信误差。具体地，确认了当从发送侧通信终端10发送1000个分组的数据时，接收侧通信终端10可以接收到所有1000 个分组的数据，无论通信终端10的位置如何。因而，可以通过使用前述通信系统，在保证高传输质量的情况下扩展通信终端10之间的通信距离。此外，图9示出在图7的结构中，当发送侧通信终端10设置在通信线路4的所述一端上并改变接收侧通信终端10的位置时，接收侧通信终端10接收的第二信号52的幅度。 此处，其示出当构建电流/电压转换器3的阻抗元件Rll、R12的阻抗值设置为4. 7 Ω时的结果。请注意在图9中，水平轴指示从通信线路4的所述一端至接收侧通信终端10的距离，竖直轴指示第二信号52的幅度，且通过黑色圆形示出了实际测量值，通过实线示出了分析值。如根据图9所澄清的，在前述通信系统中，即使在将传输单元2的输入阻抗设置为低时，也使得能够进行通信终端10之间的通信。因而，可以通过设置传输单元2的低输入阻抗实现几乎不允许生成噪声的结构。即，通过使用电流信号作为从通信终端10发送的第一信号51，即使在通信线路4的低线路阻抗的情形中也使得能够进行第一信号51的传输。因此，当引入通信终端10时，承包商在连接高阻抗模块时不需要执行确认已经建立的终端(传输单元2、第一通信终端1)位置的工作，简单地将通信终端10连接到通信线路4是足够的。因此，可以巨大地减小通信终端10安装操作的负荷。如上所述，根据前述通信系统，存在减小检查工作场所的状况和确认通信距离的负荷的优点，因而减小承包商的负荷，可以有助于通信系统的引入。顺带提及，在具有前述结构的通信系统中，在长通信线路4的情形中，通信线路4 上生成的电压信号(第二信号52)的幅度变大，相应地通信线路4上的RC分量生成的瞬态响应也变大。因此，会由于由瞬态响应引起的电压改变而生成通信误差。例如，当将图IOC中示出的方波传输信号从控制器17输入到发送电路14时，如图 IOB中所示改变流动到发送电路(电流控制电路19) 14的电流。此时，电流/电压转换器3 将通信线路4上生成的电流信号(第一信号51)转换为电压信号，从而生成如图IOA中所示通信线路4上电压的改变。因此，接收侧通信终端10接收作为图IOA中示出电压信号的第二信号52。然而，由于第二信号52的幅度大，所以在接收电路15中，并非与传输信号相对应的信号分量的不期望分量(瞬态响应分量)也超过比较器电路22的参考电压(阈值)， 并获得包括如图IOD中所示不期望分量的接收信号。终究，接收信号包括由于由瞬态响应引起的电压的改变所致的不期望分量，因该接收信号未变得与传输信号相同，因而生成通信误差。请注意图IOB示出反映经由晶体管Trl流动的电流的操作放大器OPl的输出电压。因此，在该实施例中，通信终端10具有在将第一信号51从发送电路14发送到通信线路4时减小从通信线路4看的输入阻抗的结构，从而防止通信线路4上生成的第二信号52的幅度变得不必要地大。具体地，配置整流器11的发送电路14的连接端之间连接的电阻器R8和电容器C4的串行电路以使得它们可以彼此分开，只在从发送电路14发送第一信号51时连接串行电路，从而减小相比于其它周期的阻抗而言的阻抗。在接收电路14进行的接收期间，为了可以接收通信线路4上生成的第二信号52的目的，将串行电路分开以具有对第二信号52的预定阻抗。使用控制器17可以控制的半导体开关等实现阻抗的切换。如上所示，通过在发送第一信号51时减小通信终端10的输入阻抗，第二信号52 的幅度如图IlA中所示未变得不必要地大，可以将瞬态响应对电压的改变抑制得小。于是， 在如图IlD中所示的接收侧通信终端10中，可以将不包括由于瞬态响应所致不期望分量的接收信号从接收电路15输出到控制器17，因此减小通信误差。在图IlC中示出了传输信号，在图IlB中示出了反映流经发送电路14的电流的操作放大器OPl的输出电压。此外，在接收电路15中，将放大器电路21的参考电压(第一参考电压)设置为与比较器电路22的参考电压(第二参考电压)偏离，使得在接收信号中不包括由于由瞬态响应对电压的改变所致的不期望分量。
S卩，从放大器电路21输出根据以参考电压为参考的情况下第二信号52的电压的改变而改变的电压信号。因此，如果将放大器电路21的参考电压和比较器电路22的参考电压设置为同样值，则可能在接收信号中还包括由于瞬态响应所致的不期望分量。例如，当将图12D中示出的方波传输信号从控制器17输入到发送电路14中时，电流/电压转换器3 将通信线路4上生成的电流信号(第一信号51)转换为电压信号，因而生成如图12A中所示通信线路4上电压的改变。此时，在接收侧通信终端10中，接收作为图12A中示出电压信号的第二信号52，且如图12B中所示，在以比较器电路22的参考电压VsO为参考的情况下，根据第二信号52电压的改变来改变放大器电路21的输出。因此，从接收电路15输出到控制器17的接收信号包括由于由如图12C中所示的瞬态响应引起的电压的改变所致的不期望分量，因此该接收信号与传输信号不对应，而导致通信误差。同时，在该实施例中，通过区分接收电路15的电阻器RM和电阻器似8的电阻值， 将放大器21的参考电压设置为低于比较器电路22的参考电压。因而，如图13B中所示，在以较之比较器电路的参考电压Vs2而言较低的参考电压Vsl为参考的情况下，根据第二信号52电压的改变来改变放大器电路21的输出。因此，在比较器电路22中，可以去除由瞬态响应引起的不期望分量，如图13C中所示，可以防止在从接收电路15输出到控制器17的接收信号中包括瞬态响应引起的不期望分量，因此可以减小通信误差。在图13D中示出了发送信号，在图13A中示出了第二信号52。接下来将描述接收电路15中提供的校正电路23的功能。S卩，在接收电路15中，有时以诸如与导致传输质量恶化的相位滞后和电流波的失真引起的规则波形偏离的方式接收第二信号52。因此，在该实施例中，通过借由校正电路 23将从比较器电路22输出的信号的时间宽度(脉冲宽度)校正为固定值减小通信误差。校正电路23被配置为检测第二信号52的上升或下降作为触发，并校正从触发的检测时间点开始具有预定脉冲宽度的方波中的第二信号52。例如使用控制器17的微型计算机的定时器功能(单稳定时器)确定校正之后信号的脉冲宽度。然而，在电流向发送电路14的流动开始时瞬态响应生成得相对较大，因此，前导脉冲的脉冲宽度在放大器电路21的输出中，有时大于后面的脉冲。即，放大器电路21的输出的脉冲宽度并非如图13B中所示恒定，因此通过使用第二信号52的下降(放大器电路 21输出的上升)作为触发，有时如图13C中所示在校正之后的信号中的脉冲宽度中生成变化。在图13C的实例中，示出值“1”的前导1比特的时间宽度w2大于后面1比特的时间宽度Wl0因此，优选地校正电路23采用检测第二信号52的上升(放大器电路21输出的下降)的结构作为触发。因而，即使在如图14B中所示存在放大器电路21输出的脉冲宽度中的变化时，也可以如图14C中所示在校正之后的信号中将1比特的时间宽度wl固定为大致恒定的值。在图14D中示出传输信号，在图14A中示出第二信号52。因而，即使在瞬态响应的影响下在时间轴方向上的第二信号52中生成失真的情形中，也可以通过将第二信号52校正为具有预定脉冲宽度的方波的这种方式，通过校正该失真抑制通信误差。请注意根据该实施例，在发送电路14中，通过使用具有作为反相放大器电路的功能的滤波器电路18将从控制器17输出的反转极性的传输信号的电流信号(第一信号51)从通信线路4汲取(draw)到通信终端10中。然而，实施例不限于此，例如也可以通过例如使用滤波器电路18作为非反相放大器电路，将极性与从控制器17输出的传输信号的极性一样的电流信号(第一信号51)从通信线路4汲取到通信终端10中。在该情形中，电流/电压转换器3使第一信号51电流的改变生成的电压改变的方向反向。因此，当发送第一信号51时增加通信线路4之间生成的电压。通过该结构，虽然相比于前述实施例而言， 在待机期间增加电能消耗，但可以减小传输信号期间的电能消耗。此外，在不改变发送电路 14的结构的情况下，即使在反转从控制器17输出的传输信号的极性本身的情况下也可以获得类似操作。此外，诸如图3和图5中示出的滤波器电路18、放大器电路21以及比较器电路22 的具体电路只是实例，也可以通过其它电路结构实现等同功能。(实施例2)该实施例的通信系统与实施例1的通信系统不同之处在于在发送电路14中提供用于对通信终端10之间接收/发送的传输数据进行编码的编码部分(未示出)，以及在接收电路15中提供用于对数据进行解码并获取传输数据的解码部分(未示出)。S卩，接收电路15检测由校正电路23进行的第二信号52的上升作为触发，并校正脉冲宽度。因此，在接收电路15中，当继续不生成第二信号52中上升的值(此处是“0”) 时，在校正电路23中未检测到触发，这会导致传输质量的劣化。因此，在该实施例中，通过借由编码部分编码传输数据防止第二信号52中值“0”的继续。请注意值“1”生成上升， 因此即使在继续值“1”时也不存在对传输质量的影响。当具体解释时，编码部分将传输数据划分成每5个比特的数据序列，并将每个数据序列转换为不继续值“0”的8个比特的数据序列。将如表1中所示用于转换数据序列的表预先登记在通信终端10中，且编码部分使用该表转换数据序列。将被分配到每个5比特的数据序列(存在32个不同数据序列)的8比特的数据序列(表1的“1”至“32”)存储在表中。此外，将示出传输数据的开始的开始代码(表1的“开始代码”)STX和示出传输数据结束的停止代码(表1的“结束代码”)ETX存储在表中。即，“OxFD”和“OxFF”的两个值均未用作数据，而是用作具体代码的开始代码STX 和停止代码ETX，以获得分组的清楚划分。此外，将作为开始比特S的“0”、以及作为停止比特E的“1”分别分配到在每个8比特的数据序列之前和之后。因此，最终，如图15A中所示的5比特的数据序列被分别转换为如图15B中所示10比特的数据序列。请注意在表1 中，还通过十六进制表示法表示转换之后的数据序列。[表1]转换前转换后S01234567E十六进制100O0001010101010x5520000101110101010x573000I00III10I0I0x5B4000110111101010x5D50010001111101010x5F6001010111011010x6B7001100111011010x6D80011101111011010x6F9010000110111010x75100100101110111010x7711010100111111010x7B12010110I111110I0x7D130110001111111010x7F1401101011101011OxAB1501110011101011OxAD16011110111101011OxAF17100000110110110xB5181000101110110110xB719100100110111011OxBB2010011011111011OxBD21101000111111011OxBF22101010110101110xD523101100111010111Ox D72410111011110111OxDB2511000011110111OxDD26110010111110111OxDF2711010011101111OxEB2811011011101111OxED29111000111101111OxEF30111010110111110xF5311111001110111110xF73211111011111111OxFB开始代码0101111111OxFD结束代码0111111111OxFF解码部分通过将由编码部分基于表1的表转换的8比特的数据序列反向转换为5 比特的数据序列进行解码。因而，接收电路15可以从所编码数据获取编码之前的传输数据。当给定具体实例时，如图16A中所示，当如图16A中所示发送5字节00比特)的
17传输数据时，编码部分将传输数据划分成如图16B中所示5比特单位的八个数据序列。随后，编码部分基于表1的表将每个数据序列转换为8比特的数据序列。此外，通过向传输数据之前和之后添加开始代码STX和停止代码ETX，编码部分将每个数据序列转换为如图16C 中所示总共8比特(包括开始位和停止位的10个比特)的10个数据序列。因此，当在Ims 期间传输5字节的传输数据时，传输总共100比特(=10比特X 10)的数据。当将UART(通用异步收发器)的数据传输速度设置为156. 25kbps时，传输1比特的数据需要6. 4 μ S，因此传输100比特的数据需要640 μ S。请注意在用于传输单元2与第一通信终端1之间通信的传输信号中的三个地点处存在每1个周期(15ms) Ims的通信适合周期。因此，当在没有转换的情况下传输5字节的传输数据时，800bps ( = 3/15 [ms] X 40 [比特])的数据传输速度是足够的。根据上述该实施例的结构，通过编码传输数据不继续不生成第二信号52中触发的值，并传输编码的传输数据。因此，存在校正电路23确保校正第二信号52的优点，可以改进通信的可靠性。将描述该实施例的具体操作。例如，当发送数据“1101011”时，接收电路15定期地接收图17A中示出的第二信号52，并生成比较器电路22的输出中如图17B中所示的信号。因而，由校正电路23校正之后的信号成为与如图17C中所示传输数据“1101011”相对
应的信号。此外，当在如图18A中所示的第二信号52中生成失真时，接收电路15有时在比较器电路22的输出中生成如图18B中所示没有恒定脉冲宽度的信号。也在该情形中，由校正电路23校正之后的信号成为与如图18C中所示传输数据“1101011”相对应的信号。同时，如果发送数据“1100011”并接收第二信号52，其中，继续如图19A中所示不生成上升的值(此处是“0”)，则接收电路15生成比较器电路22的输出中如图19B中所示的信号。在该情形中，只在比较器电路22的输出中继续“0”的部分中校正电路23的最后 “0”中使触发生效，因此校正之后的信号示出与传输数据“1100011”不同的如图19C中所示的“1111011”，从而引起通信误差。在该实施例的结构中，通过编码传输数据和传输编码的传输数据，不存在不生成第二信号52中触发的值的继续。因此，可以避免如图19C中所示的通信误差。其它结构和功能与实施例1的类似。顺带提及，前述每个实施例示出通过借由传输单元2传输作为电压信号的传输信号向通信线路4施加电压的实例。然而，实施例不限于此，可以提供用于向通信线路4施加恒定DC电压的供电装置，代替传输单元2。在该情形中，通信终端10通过藉由基于第二协议将包括要向其它通信终端10发送的数据的分组叠加在DC电压上，向通信线路4发送该分组，来执行与其它通信终端10的通信。在该情形中，UART的数据传输速度是作为前述 156. 25kbps 一半的 78. 125kbps。此外，电流/电压转换器3不限于具有包括通信线路4与传输单元2的输出端之间插入的阻抗元件Rll、R12的结构(见图3)，而是可以具有包括例如使用如图20中所示变压器的阻抗上方部分(impedance upper section)的结构。在图20的实例中，电流/电压转换器3除了电阻元件R101、R102之外，还包括有包括初级和次级线圈以及二极管Dl至D8的次级绕组电感器(变压器)Ml、M2。次级绕组电感器Ml、M2的初级和次级线圈分别作为电感元件，并用作电流/电压转换器3的阻抗分量。具体地，与插入到双线通信线路4中之一的电阻元件RlOl并行地，二极管Dl、D5 的串行电路，以及二极管D2、D6的串行电路彼此反向并联连接。在次级绕组电感器Ml中， 初级线圈连接在二极管D2的两端之间，且次级线圈连接在二极管Dl的两端之间。类似地，与插入到双线通信线路4中的另一个的电阻元件R102并行地，二极管D3、 D7的串行电路以及二极管D4、D8的串行电路彼此反向并联连接。在次级绕组电感器M2中， 初级线圈被连接在二极管D3的两端之间，次级线圈被连接在二极管D4的两端之间。根据该结构，通过使用次级绕组电感器M1、M2的阻抗，电流/电压转换器3示出对 DC电流分量的低电阻，而示出对用于通信的信号分量的足够电阻式阻抗。即，当将电阻元件R101、R102的电阻值例如设置为4. 7 Ω时，电流/电压转换器3的输入阻抗在用于通信的信号分量(例如，78kHz)的频段中是约10Ω。同时，通过次级绕组电感器Ml、M2的线圈电阻(例如，约2 Ω )确定电流/电压转换器3的DC电阻，因此它成为低阻抗。于是，可以在均衡对信号分量的阻抗的情况下，相比于包括阻抗元件Rll、R12的电流/电压转换器3的结构(见图3)而言，在具有图20中示出结构的电流/电压转换器3 中将DC阻抗设置得小。因此，存在即使在增加从传输单元2提供的电流的情况下，也可以向末端端子施加足够电压的优点，从而增加电流/电压转换器3中的电压降。例如，当500mA 的电流通过通信线路4的线路电阻16Ω流动时，在电流/电压转换器3的电阻是10Ω的情况下在最后末端上出现约13V的电压降。然而，如果电流/电压转换器3的电阻是2Ω， 则即使在最后末端上也将电压降抑制为约9V。另外，在具有图20中示出结构的电流/电压转换器3中，电流从次级绕组电感器 M1、M2的初级和二级线圈里面，流经在信号的每个极性上不同的线圈，因此在反转信号的极性时反电动势小。因此，存在可以在通过电感元件增加输入阻抗的情况下抑制反转信号的极性时通信线路4上生成的波形失真的优点，可以抑制通信质量的劣化。此外，图21至图M示出在前述每个实施例的结构中，发送侧通信终端10与接收侧通信终端10之间的距离，以及在改变连接到通信线路4的通信终端10的数量时接收侧通信终端10的每个部分中获得的波形。在图21至图M中，“A”示出由通信终端10接收的第二信号52，“B”示出放大器电路21的输出，“C”示出比较器电路22的输出，“D”示出校正电路23的输出(所接收数据)。如根据图21至图M所澄清的，在具有前述结构的通信系统中，接收侧通信终端10 即使在改变通信终端10之间的距离和通信终端10的数量时，以及即使在第二信号52中生成信号的削减和波形的失真时，也可以定期接收所接收数据。
权利要求
1.一种通信系统，包括多个通信终端，连接到双线型通信线路；供电装置，被配置为在所述通信线路的两线之间施加电压；以及电流/电压转换器，被配置为通过利用阻抗分量产生的电压降将所述通信线路上电流的改变转换为所述通信线路上电压的改变，所述通信终端各自包括发送电路，连接到所述通信线路，并被配置为通过改变从所述通信线路流动的电流而生成作为电流信号的、通信线路上的第一信号；以及接收电路，被配置为接收通过利用所述电流/电压转换器将所述第一信号转换为电压信号而生成的第二信号。
2.如权利要求1所述的通信系统，其中，所述电流/电压转换器利用所述通信线路的特性阻抗作为所述阻抗分量。
3.如权利要求1或2所述的通信系统，其中，所述电流/电压转换器利用所述供电装置与所述通信线路之间连接的电阻元件作为所述阻抗分量。
4.如权利要求1或2所述的通信系统，其中，所述电流/电压转换器利用所述供电装置与所述通信线路之间连接的电感元件作为所述阻抗分量。
5.如权利要求1至4中任一项所述的通信系统，其中，在所述发送电路改变从所述通信线路流动的电流时，所述接收电路接收由于电压降而在所述通信线路上生成的电压的改变，作为所述第二信号。
6.如权利要求1至5中任一项所述的通信系统，其中，所述供电装置包括通过改变施加到所述通信线路的电压的大小向所述通信线路发送作为电压信号的第一协议信号的信号发送部分，且所述接收电路接收频率高于所述第一协议信号的频率且被叠加在所述第一协议信号上的第二协议信号，作为所述第二信号。
7.如权利要求1至6中任一项所述的通信系统，其中，所述接收电路包括通过将所述第二信号的大小与预定阈值相比较而将所述第二信号二值化来提取所述第二信号的信号分量的比较器电路，当从所述发送电路发送所述第一信号时，所述通信终端将从所述通信线路看的输入阻抗设置为低，以抑制所述第二信号的幅度，使得排除所述第二信号的信号分量的分量不超过所述阈值。
8.如权利要求1至7中任一项所述的通信系统，其中，所述接收电路包括放大器电路，被配置为通过放大所述第二信号对电压从第一参考电压的改变执行转换；以及比较器电路，被配置为通过将所述放大器电路的输出与第二参考电压相比较将所述第二信号二值化，所述第一参考电压被设置为与所述第二参考电压偏离。
9.如权利要求1至8中任一项所述的通信系统，其中，所述接收电路包括比较器电路，被配置为通过将所述第二信号的大小与预定阈值相比较将所述第二信号二值化；以及校正电路，被配置为检测所述第二信号的上升或下降作为触发，并将所述第二信号校正为从所述触发的检测点开始具有预定脉冲宽度的方波。
10.如权利要求9所述的通信系统，其中，所述发送电路包括被配置为对传输数据进行编码使得在所述第二信号中不继续不允许生成触发的值的编码部分，并且所述接收电路包括被配置为对从所述第二信号获得的编码数据进行解码以获取所述传输数据的解码部分。
11. 一种在通信系统中使用的通信终端，所述通信系统包括供电装置，被配置为在通信线路的两线之间施加电压；以及电流/电压转换器，被配置为通过利用阻抗分量产生的电压降将所述通信线路上电流的改变转换为所述通信线路上电压的改变， 所述通信终端包括发送电路，连接到所述通信线路，并被配置为通过改变从所述通信线路流动的电流将作为电流信号的第一信号发送到通信线路；以及接收电路，被配置为接收通过利用所述电流/电压转换器将所述第一信号转换为电压信号生成的第二信号。
全文摘要
发送电路(14)被配置为连接到通信线路(4)，并通过改变经由通信线路(4)从传输单元(2)流动到发送电路中的电流来将由电流信号组成的第一信号(51)发送到通信线路(4)。接收电路(15)被配置为接收利用在传输单元(2)与通信线路(4)之间提供的电流-电压转换单元(3)将从发送电路(14)发送的第一信号(51)转换为电压信号形成的第二信号(52)。即，利用电流-电压转换单元(3)将由从通信终端(10)传输的电流信号组成的第一信号(51)转换为由电压信号组成的第二信号(52)。从而，即使在减小通信线路的阻抗时也可以执行通信，以有助于通信系统的引入。
文档编号H04L25/02GK102598606SQ201080038729
公开日2012年7月18日 申请日期2010年7月28日 优先权日2009年7月28日
发明者小伊势祥二, 松本正 申请人:松下电器产业株式会社