單元型電子設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種單元型電子設(shè)備,其由主單元和多個子單元構(gòu)成,實現(xiàn)硬件構(gòu)成要素的減少、軟件的簡化、組裝容易性的改善。該單元型電子設(shè)備具有多個子單元(3··),它們分別是從屬單元,具有收集被測量量并保存的微型計算機(8··)以及輸出個體電壓的個體電壓設(shè)定部(14··),多個子單元的各個個體電壓設(shè)定部的輸出電壓是彼此不同的電壓電平(V14···),這些不同電壓電平的輸出電壓分別由主單元(2)的微型計算機(7)進行檢測,基于不同電壓電平的輸出電壓,由主單元的微型計算機對多個子單元各自的種類進行識別。
【專利說明】單元型電子設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種單元型電子設(shè)備,其由作為主控單元的主單元和作為從屬單元的多個子單元構(gòu)成,例如在測定交流電路的電力能量等被測定量的情況下等使用。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的模塊型電子設(shè)備等單元型電子設(shè)備中,主單元產(chǎn)生地址編號O并輸出至相鄰的子單元,接收到該地址編號的子單元輸出在自身的地址編號上加I后的編號,以后通過反復(fù)進行相同的動作,從而對所連接的所有子模塊設(shè)定從O開始的連續(xù)的地址編號,對各子單元進行識別。(例如,參照專利文獻I)。
[0003]另外,在現(xiàn)有的單元型電子設(shè)備中,成為主控單元的主單元由I個單元構(gòu)成,是固定的連接位置,作為從屬單元的子單元由多個單元構(gòu)成,是與主單元連接的結(jié)構(gòu)。
[0004]在圖9中示出對現(xiàn)有技術(shù)的動作進行說明的流程圖,在圖10中示出對現(xiàn)有技術(shù)的軟件的動作進行說明的時序圖。
[0005]如圖9所示,通信單元配置在主單元的左側(cè),與主單元連接(步驟S101),利用地址設(shè)定開關(guān)等設(shè)定子單元的地址(步驟S102),接通各單元的電源(步驟S102)。
[0006]根據(jù)地址設(shè)定開關(guān)等的設(shè)定信息(步驟S109),子單元取得連接位置信息(步驟
5104),主單元通過單元間的通信而取得子單元的連接位置信息和單元的種類信息(步驟
5105),通信單元通過單元間的通信而從主單元取得子單元的連接位置的信息即位置信息和單元的種類(步驟S106)。
[0007]主單元基于作為子單元的連接位置信息的單元位置信息、以及作為單元的種類信息的單元類別信息,取得各子單元中的測量數(shù)據(jù)等被測量量的信息即被測量量信息(步驟S107),通信單元基于子單元的位置信息和單元的單元類別信息,從主單元取得子單元的測量數(shù)據(jù)等信息(步驟S108)。
[0008]另外,如在圖10中示出的單元間的通信方法所示,子單元通過地址設(shè)定開關(guān)等而對子單元的地址進行識別。在經(jīng)過固定時間后,主單元通過通信而從第I臺開始依次取得各子單元的地址和子單元的種類,并保存信息。在經(jīng)過固定時間后,通信單元通過通信而從主單元取得子單元的臺數(shù)、各子單元的位置信息以及單元的種類?;谠撔畔ⅲ鲉卧ㄟ^通信從子單元取得數(shù)據(jù),通信單元通過通信而取得保存在主單元中的子單元的數(shù)據(jù),并向上級裝置發(fā)送數(shù)據(jù)。
[0009]另外,在單元型電子設(shè)備中,有時需要安裝與上級裝置進行通信的通信單元。該通信單元作為主控單元而從主單元取得由子單元收集的測量數(shù)據(jù)以及子單元中的設(shè)定數(shù)據(jù)等,將測量數(shù)據(jù)、設(shè)定數(shù)據(jù)等發(fā)送至上級裝置。主單元作為主控單元而從與主單元從屬連接的各子單元中取得測量數(shù)據(jù)、設(shè)定數(shù)據(jù)等。
[0010]由于通信單元等主控單元需要對各子單元的位置信息和各子單元的種類(例如,進行數(shù)字輸入輸出的子單元、進行模擬輸入的子單元、進行功率測量的子單元等)進行識另IJ,所以作為主控單元的通信單元必須連接在固定的位置處。
[0011]專利文獻1:日本特開2001 - 77880號公報
[0012]現(xiàn)有的單元型電子設(shè)備如上述所示構(gòu)成,必須對在各子單元中預(yù)先賦予的地址、主單元所識別的子單元的地址、以及子單元是具有哪種功能(例如,測量所需的單元單體的數(shù)字輸入輸出、模擬輸入、功率測量等)的單元進行識別。對在各子單元中預(yù)先賦予的地址、功能以及從主單元的CPU輸出的地址、功能進行比較,在一致的情況下,使該子單元動作。對于該動作,需要進行子單元的地址這一概念以及功能的識別,需要用于將連續(xù)的地址向后級的功能模塊輸出的加法電路、以及用于對從CPU輸出的地址和自身的地址進行比較的比較電路。因此,存在下述問題,即,硬件構(gòu)成要素復(fù)雜,另外,由于部件個數(shù)增多而引起設(shè)備的成本增大及設(shè)備的故障率增大。
[0013]S卩,主控單元無法連接在各子單元的位置處。因此,主控單元成為通信單元和主單元,因此,通信單元的連接位置必須是確定的部位。另外,存在下述問題,即,單元間的連接用的連接總線及子單元連接位置識別用的地址設(shè)定開關(guān)等的部件個數(shù)增多。
[0014]另外,作為主單元和子單元的結(jié)構(gòu),由于在背板上安裝單元的結(jié)構(gòu)以及單元的種類而對安裝的位置產(chǎn)生制約,存在由用戶對單元進行組裝的情況下的由于制約而產(chǎn)生組裝錯誤的問題。
[0015]另外,在現(xiàn)有的單元型電子設(shè)備中,執(zhí)行由子單元讀取地址設(shè)定開關(guān)的設(shè)定信息這一功能(步驟S109)的軟件、執(zhí)行由主單元和通信單元讀取子單元的位置信息和種類這一功能(步驟S105、S106)的軟件的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,由于各單元的等待時間較長,所以存在下述問題,即,單元的啟動時間慢,直至測量數(shù)據(jù)等的取得為止的初始化的時間增大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016]本發(fā)明就是鑒于上述實際情況而提出的,其目的在于,在由作為主控單元的主單元和作為從屬單元的多個子單元構(gòu)成的單元型電子設(shè)備中,實現(xiàn)硬件構(gòu)成要素的減少、軟件的簡化、組裝容易性的改善。
[0017]本發(fā)明所涉及的單元型電子設(shè)備具有主單元以及多個子單元,該多個子單元分別是從屬單元,分別具有收集被測量量并保存的微型計算機以及輸出個體電壓的個體電壓設(shè)定部,該主單元是主控單元,具有對所述子單元的各個微型計算機所保存的數(shù)據(jù)進行收集并保存的微型計算機,所述多個子單元的各個個體電壓設(shè)定部的輸出電壓是彼此不同的電壓電平,這些不同電壓電平的所述輸出電壓分別由所述主單元的所述微型計算機進行檢測,基于所述不同電壓電平的所述輸出電壓,由所述主單元的所述微型計算機,對多個所述子單元各自的種類進行識別。
[0018]在本發(fā)明所涉及的單元型電子設(shè)備中,在各子單元中預(yù)先賦予的地址,是通過主單元、各子單元間的總線連接方法和子單元的總線連接位置識別方法而實現(xiàn)的,對主單元所識別的子單元的地址和子單元是具有哪種功能的單元進行識別的方法,可以識別按照各子單元的種類輸出的電壓電平。
[0019]發(fā)明的效果
[0020]在本發(fā)明中,具有主單元以及多個子單元,該多個子單元分別是從屬單元,分別具有收集被測量量并保存的微型計算機以及輸出個體電壓的個體電壓設(shè)定部,該主單元是主控單元,具有對所述子單元的各個微型計算機所保存的數(shù)據(jù)進行收集并保存的微型計算機,所述多個子單元的各個個體電壓設(shè)定部的輸出電壓是彼此不同的電壓電平,這些不同電壓電平的所述輸出電壓分別由所述主單元的所述微型計算機進行檢測,基于所述不同電壓電平的所述輸出電壓,由所述主單元的所述微型計算機,對多個所述子單元各自的種類進行識別,因此,在由主單元和多個子單元構(gòu)成的單元型電子設(shè)備中,可以實現(xiàn)硬件構(gòu)成要素的減少、軟件的簡化、組裝容易性的改善。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是表示本發(fā)明的實施方式I的圖,是表示單元型電子設(shè)備內(nèi)的作為主控單元的主單元和作為從屬單元的多個子單元的一個排列例的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0022]圖2是表示本發(fā)明的實施方式I的圖,是表示主單元和多個子單元之間的連接方式以及各單元內(nèi)的連接方式的一個例子的結(jié)構(gòu)圖。
[0023]圖3是表示本發(fā)明的實施方式2的圖,是表示主單元和多個子單元之間的連接方式以及各單元內(nèi)的連接方式的其他例子的結(jié)構(gòu)圖。
[0024]圖4是表示本發(fā)明的實施方式3的圖,是表示單元型電子設(shè)備內(nèi)的作為主控單元的主單元、作為主控單元的通信單元、作為從屬單元的多個子單元的一個排列例的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0025]圖5是表示本發(fā)明的實施方式3的圖,是表示主單元、通信單元和多個子單元之間的連接方式以及各單元內(nèi)的連接方式的一個例子的結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖6是表示本發(fā)明的實施方式3的圖,是以流程圖例示出動作的動作說明圖。
[0027]圖7是表示本發(fā)明的實施方式3的圖,是以時序圖例示出動作的動作說明圖。
[0028]圖8是表示本發(fā)明的實施方式4的圖,是表示單元型電子設(shè)備內(nèi)的作為主控單元的主單元和作為從屬單元的多個子單元的另一排列例的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0029]圖9是以流程圖表示現(xiàn)有的單元型電子設(shè)備的動作的動作說明圖。
[0030]圖10是以時序圖表示現(xiàn)有的單元型電子設(shè)備的動作的動作說明圖。
[0031]符號的說明
[0032]2主單元,3、4、5子單元,7、8、9、10微型計算機,14、15、16固有電壓設(shè)定部,25通信單元。
【具體實施方式】
[0033]實施方式I
[0034]下面,利用圖1及圖2,對本發(fā)明的實施方式I進行說明。
[0035]圖1是表示單元型電子設(shè)備內(nèi)的作為主控單元的主單元和作為從屬單元的多個子單元的一個排列例的概略結(jié)構(gòu)圖,如圖所示,在單元型電子設(shè)備I內(nèi),作為主控單元的主單元2位于圖示左端,作為從屬單元的多個子單元3、4、5、...Ν6依次位于主單元2的圖示右側(cè),從而分別進行配置。
[0036]在圖1中,作為從屬單元的多個子單元3、4、5、...Ν6,例如是進行數(shù)字輸入輸出的子單元、進行模擬輸入的子單元、收集功率測量等的被測量量并對收集到的被測量量的數(shù)據(jù)(被測量量數(shù)據(jù))進行保存的多個測量用子單元等。
[0037]作為主控單元的主單元2,例如收集多個測量用子單元所保存的各被測量量數(shù)據(jù)并集中保存,基于該集中保存的被測量量數(shù)據(jù),在例如單元型電子設(shè)備I的顯示裝置(省略圖示)上進行顯示,或者,將集中保存的被測量量數(shù)據(jù)經(jīng)由通信單元(在實施方式I中省略圖示。在后述的實施方式3中例示出一個例子)發(fā)送至監(jiān)視控制裝置等上級設(shè)備的情況下等,對集中保存的被測量量數(shù)據(jù)進行利用。
[0038]圖2是表示作為主控單元的主單元2和作為從屬單元的多個子單元3、4、5之間的連接方式以及各單元2、3、4、5內(nèi)的連接方式的一個例子的結(jié)構(gòu)圖。下面,基于圖2,對各部分的結(jié)構(gòu)進行詳細說明。
[0039]主單元2具有:微型計算機7,其具有多個端口 7&(8卩,端口八0(:1、端口4002、端口ADC3);DC電源DC2 ;以及多個(在本實施方式中為4個(子單元的數(shù)量+ I))連接器2a、2b、2c、2d。端口 ADCljj^n ADC2、端口 ADC3、DC 電源 DC2、以及連接器 2a、2b、2c、2d 通過內(nèi)部總線如圖所示進行連接。
[0040]子單元3具有:微型計算機8,其具有多個端口 8a (S卩,端口 P1、端口 P2、端口 P3);DC電源DC345N;固有電壓設(shè)定部14,其由電阻分壓電路構(gòu)成,輸出固有電壓V14 ;以及多個(在本實施方式中,在各單元的排列方向的兩側(cè)分別為4個(子單元的數(shù)量+ I))連接器3a、3b、3c、3d、3e、3f、3g、3h。端口 P1、端口 P2、端口 P3、DC 電源 DC345N 以及連接器 3a、3b、3c、3d、3e、3f、3g、3h通過內(nèi)部總線如圖所示進行連接。
[0041]子單元4具有:微型計算機9,其具有多個端口 8a (S卩,端口 P1、端口 P2、端口 P3);DC電源DC345N;固有電壓設(shè)定部15,其由電阻分壓電路構(gòu)成,輸出固有電壓V15 ;以及多個(在本實施方式中,在各單元的排列方向的兩側(cè)分別為4個(子單元的數(shù)量+ I))連接器4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g、4h。端口 P1、端口 P2、端口 P3、DC 電源 DC345N 以及連接器 4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g、4h通過內(nèi)部總線如圖所示進行連接。
[0042]子單元5具有:微型計算機10,其具有多個端口 9a(S卩,端口 P1、端口 P2、端口 P3);DC電源DC345N;固有電壓設(shè)定部16,其由電阻分壓電路構(gòu)成,輸出固有電壓V16 ;以及多個(在本實施方式中,在各單元的排列方向的兩側(cè)分別為4個(子單元的數(shù)量+ I))連接器5a、5b、5c、5d、5e、5f、5g、5h。端口 P1、端口 P2、端口 P3、DC 電源 DC345N 以及連接器 5a、5b、5c、5d、5e、5f、5g、5h通過內(nèi)部總線如圖所示進行連接。
[0043]主單元2的連接器2a、2b、2c、2d和子單元3的主單元2側(cè)的連接器3a、3b、3c、3d通過連接總線11連接,子單元3的與主單元2相反這一側(cè)的連接器3e、3f、3g、3h和子單元4的主單元2側(cè)的連接器4a、4b、4c、4d通過連接總線12連接,子單元4的與主單元2相反這一側(cè)的連接器4e、4f、4g、4h和子單元5的主單元2側(cè)的連接器5a、5b、5c、5d通過連接總線13連接。
[0044]子單元3的DC電源DC345N、子單元4的DC電源DC345N、以及子單元5的DC電源DC345N,是從共用的恒壓電源(省略圖示)引出的電源,是相同的恒定電壓。
[0045]子單元3的固有電壓設(shè)定部14的輸出電壓即固有電壓V14、子單元4的固有電壓設(shè)定部15的輸出電壓即固有電壓V15、子單兀5的固有電壓設(shè)定部16的輸出電壓即固有電壓V16是不同的電壓。
[0046]子單元3的固有電壓V14,經(jīng)由連接器3a、2a、端口 ADCl而由主單元2的微型計算機7進行檢測,由微型計算機7識別出子單元3的種類為具有例如模擬輸入電路或者模擬輸入模塊等功能的子單元。
[0047]相同地,子單元4的固有電壓V15,經(jīng)由連接器4a、3e、3b、2b、端口 ADC2而由主單元2的微型計算機7進行檢測,由微型計算機7識別出子單元4的種類為具有例如數(shù)字輸入輸出電路或者數(shù)字輸入輸出模塊等功能的子單元。
[0048]相同地,子單元5的固有電壓V16,經(jīng)由連接器5a、4e、4b、3f、3c、2c、端口 ADC3而由主單元2的微型計算機7進行檢測,由微型計算機7識別出子單元5的種類為具有例如用于對電量等所負責(zé)的被測量量進行收集保存的電路或者用于對所負責(zé)的被測量量進行收集保存的模塊等功能的子單元。
[0049]子單元4、子單元5是與子單元3相同的結(jié)構(gòu)。連接總線11經(jīng)由連接器2a和3a、連接器2b和3b、連接器2c和3c、連接器2d和3d,如圖所示將主單元2和子單元3之間進行連接。連接總線12經(jīng)由連接器3e和4a、連接器3f和4b、連接器3g和4c、連接器3h和4d,如圖所示將子單元3、4之間進行連接,連接總線13將子單元4、5之間相同地進行連接。
[0050]在子單元3的內(nèi)部,如圖所示,如連接器3a和3e、連接器3b和3f、連接器3c和3g、連接器3d和3h所示,分別錯開一個管腳(pin)而連接,在子單元4、5的內(nèi)部,也如圖所示,相同地分別錯開一個管腳而連接。
[0051]作為各子單元3、4、5各自識別自身的任意連接的部位的方法,輸出主單元2的DC電源DC2,利用連接總線11將DC電壓DC2輸入至各子單元3、4、5。各子單元3、4、5分別對自身的微型計算機的端口電壓為高電平還是低電平進行識別,各子單元分別對任意連接的部位進行自我識別。例如,子單元3通過自身的微型計算機8的端口 P3 (第3個端口)成為高電平,從而自我識別為與第1個連接部位連接。對于子單元4,也通過自身的微型計算機9的端口 P2 (第2個端口)成為高電平,從而自我識別為與第2個連接部位連接,對于子單元5,也通過自身的微型計算機10的端口 P1 (第1個端口 )成為高電平,從而自我識別為與第3個連接部位連接。
[0052]作為主單元2對各子單元的種類和連接部位進行識別的方法,首先,對于各子單元的種類的識別,利用各子單元3、4、5的由電阻分壓電路等構(gòu)成的固有電壓設(shè)定部14、15、16,將DC電源DC345N的電壓電平通過連接總線11、連接總線12、連接總線13輸出至主單元2。主單元2利用微型計算機7的端口 7a的AD變換器,讀取各子單元3、4、5各自輸出的電壓電平,利用微型計算機7對各子單元3、4、5的種類進行識別。該電壓電平隨著子單元的種類而不同。即,由于固有電壓設(shè)定部14、15、16隨著子單元的種類的不同,其輸出電壓V14.V15.V16不同,所以通過利用主單元2的微型計算機7檢測該輸出電壓V14、V15、V16,從而可以利用微型計算機7對子單元的種類進行識別。
[0053]另外,對于各子單元3、4、5所連接的部位,通過將由子單元3的固有電壓設(shè)定部14輸出的電壓電平V14輸入至微型計算機7的端口 ADC1 (第1個AD變換器),將子單元4的電壓電平V15輸入至微型計算機7的端口 ADC2 (第2個AD變換器),將子單元5的電壓電平V16輸入至微型計算機7的端口 ADC3 (第3個AD變換器),從而利用主單元2的微型計算機7,對各子單元3、4、5所連接的部位進行識別。
[0054]根據(jù)本實施方式,利用由各子單元對任意連接的部位進行識別的上述方法和由主單元對各子單元的種類和連接部位進行識別的上述方法,不需要復(fù)雜的軟件處理,可以通過縮短單元型電子設(shè)備的初始化時間而減少單元的啟動時間。另外,不需要信號產(chǎn)生電路、加法電路、比較電路、設(shè)定開關(guān)等硬件,可以實現(xiàn)部件故障率的降低、人為設(shè)定錯誤的減少、成本的減少。
[0055]實施方式2
[0056]下面,利用圖3對本發(fā)明的實施方式2進行說明。圖3是表示主單元和多個子單元之間的連接方式以及各單元內(nèi)的連接方式的其他例子的結(jié)構(gòu)圖。此外,概略結(jié)構(gòu)與實施方式1的圖1相同,其中,該概略結(jié)構(gòu)示出單元型電子設(shè)備內(nèi)的作為主控單元的主單元和作為從屬單元的多個子單元的一個排列例。
[0057]在本實施方式2中,與實施方式1相比,能夠進一步減少用于單元間連接的連接總線11、12、13的總線數(shù)量。
[0058]在圖3中,在主單元2中具有微型計算機7、連接總線11,子單元3具有微型計算機8、固有電壓設(shè)定部14、連接總線12、DC電源DC345N。子單元4、子單元5是與子單元3相同的結(jié)構(gòu)。連接總線12、13在子單元3、4、5的內(nèi)部,與實施方式1相同地,以逐一錯開1個管腳的狀態(tài)進行連接。另外,子單元3、4、5的固有電壓設(shè)定部14、15、16的輸出端,如圖所示,利用各內(nèi)部總線與相應(yīng)的微型計算機8、9、10的端口 P1連接。
[0059]作為各子單元對任意連接的部位進行識別的方法,將主單元2的微型計算機7的端口 7a中的端口 /AD變換器兼用的端口 P3/ADC3設(shè)定為端口輸出,輸出高電平的DC電壓,該DC電壓通過連接總線11、12、13輸入至各子單元3、4、5。各子單元3、4、5對微型計算機8、9、10的端口 8a、9a、10a為高電平還是低電平進行識別,各子單元8、9、10對自身的任意連接的連接部位進行自我識別。例如,子單元3通過微型計算機8的端口 P3 (第3個端口)成為高電平,從而識別為與第1個連接部位連接。對于子單元4,也通過微型計算機9的端口 P2 (第2個端口)成為高電平,從而自我識別為與第2個連接部位連接,對于子單元5,也通過微型計算機10的端口 P1 (第1個端口)成為高電平,從而自我識別為與第3個連接部位連接。
[0060]根據(jù)本實施方式,與實施方式1相比,可以進一步降低成本、減少部件故障率。
[0061]實施方式3
[0062]下面,利用圖4?圖7對本發(fā)明的實施方式3進行說明。圖4是表示單元型電子設(shè)備內(nèi)的作為主控單元的主單元、作為主控單元的通信單元、作為從屬單元的多個子單元的一個排列例的概略結(jié)構(gòu)圖,圖5是表示主單元、通信單元和多個子單元之間的連接方式以及各單元內(nèi)的連接方式的一個例子的結(jié)構(gòu)圖,圖6是以流程圖例示出動作的動作說明圖,圖7是以時序圖例示出動作的動作說明圖。
[0063]本實施方式是可以使用實施方式1或者實施方式2的方法,任意地設(shè)置成為主控單元的通信單元的連接位置的事例,作為各子單元對任意連接的部位進行識別的方法,如圖5的例示所示,與實施方式1相同地,將作為主控單元的主單元23的微型計算機26的端口 /AD變換器兼用的端口 P3/ADC3設(shè)定為端口輸出,輸出高電平的DC電壓。該輸出的高電平的DC電壓,通過連接總線251、252、253輸入至各子單元241、243、通信單元25。各單元241、242、25對各個微型計算機271、272、28所具有的3個端口 P1、P2、P3為高電平還是低電平進行識別,各子單元對自身的任意連接的連接部位進行自我識別。例如,子單元241通過微型計算機271的端口 P3 (第3個端口)成為高電平,從而識別為與第1個連接部位連接。對于通信單元25,也通過微型計算機28的端口 P2 (第2個端口)成為高電平,從而自我識別為與第2個連接部位連接,對于子單元242,也通過微型計算機272的端口 P1 (第1個端口)成為高電平,從而自我識別為與第3個連接部位連接。利用該方法,各子單元241、242和通信單元25可以對所連接的位置進行自我識別。
[0064]作為主單元23對各子單元的種類和所連接的部位進行識別的方法,利用各子單元的電阻分壓電路等的固有電壓設(shè)定部14、15、16,與實施方式1相同地,將不同的電壓電平V14、V15、V16的DC電壓通過連接總線251、252、253輸出至主單元23。主單元23對微型計算機26的端口 /AD變換器兼用的端口 ADC1、ADC2、P3/ADC3進行讀取,讀取該輸出的電壓,主單元23利用微型計算機26對各單元241、242、25的種類進行識別。
[0065]對于各單元241、242、25所連接的部位,通過將由子單元241的固有電壓設(shè)定部14輸出的電壓電平V14的電壓,輸入至微型計算機26的AD變換器兼用的端口 ADC1 (第1個),將通信單元25的電壓電平V15的電壓輸入至微型計算機26的AD變換器兼用的端口ADC2 (第2個),將子單元242的電壓電平V15的電壓輸入至微型計算機26的AD變換器兼用的端口 P3/ADC3 (第3個),從而利用主單元23的微型計算機26,對各子單元241、242、通信單元25各自連接的部位進行識別。根據(jù)該識別出的信息,主單元23使用微型計算機26的通信端口,經(jīng)由各單元241、242、25的各微型計算機271、272、28的通信端口,取得各子單元241、242、25的測量數(shù)據(jù)、設(shè)定數(shù)據(jù)等信息。
[0066]此外,23&、2313、23(:、23(1、241&、24113、241(3、241(1、2416、24112418、24111、25&、2513、25c、25d、25e、25f、25g、25h、242a、242b、242c、242d、242e、242f、242g、242h 是與實施方式 1的連接器相當(dāng)?shù)倪B接器,對于主單元23,微型計算機26的通信端口經(jīng)由連接器23d、241d、241h、25d、25h、242d,與各單元241、242、25的各微型計算機271、272、28的通信端口連接。另外,通信單元例如具有下述功能,即,將對子單元241、242收集的測量數(shù)據(jù)進行收集并集中保存的主單元23的保存數(shù)據(jù),發(fā)送至上級設(shè)備(例如監(jiān)視控制裝置等)。
[0067]在通信單元25連接在各子單元的部位處的情況下,各子單元241、242和通信單元25均可以對自身所連接的部位進行自我識別,主單元針對各子單元241、242和通信單元25中的任一個,都可以對它們的種類和連接的部位進行識別,因此,從主單元23的微型計算機26的通信端口,使用連接總線251、連接器23d、241d、連接總線252、連接器241h、25d,將各子單元的連接位置向通信單元25的微型計算機28的通信端口進行通信。通過該通信,可以跳過通信單元25的連接編號,以子單元241為第1個、子單元242為第2個的方式,對所連接的部位再次進行分配。另外,通過主單元23將通信單元25識別為主控單元,從而將作為主控單元的主單元23和通信單元25作為主控單元,在相同的總線上對通信序列進行控制,由此進行動作。
[0068]通信序列可以通過軟件控制為,在主單元23因通信而占有連接總線251、252的情況下,通信單元25不進行通信,在通信單元25因通信而占有連接總線251、252的情況下,主單元23不進行通信。
[0069]通過上述方法,由于具有由各子單元對任意連接的部位進行識別的方法、由主單元對各子單元的種類和連接部位進行識別的方法,所以子單元不僅可以連接至進行從屬連接的單元的連接位置,而且還可以任意連接至進行主控連接的通信單元等的連接位置。如圖4所示,通過將單元間的通信用連接總線25123共用化,從而也可以通過部件個數(shù)的減少而降低成本。
[0070]另外,通過對成為主控單元的主單元23和通信單元25的通信定時(timing)進行調(diào)整,從而可以連接多臺成為主控單元的通信單元25。
[0071]下面,根據(jù)圖6、圖7,對本實施方式3的動作進行說明。
[0072]如圖6所示,不考慮連接各單元241、242、25的位置而任意連接(步驟S110),接通單元的電源(步驟S111)。
[0073]如果通過步驟S111而接通電源,則各子單元241、242、25利用子單元內(nèi)置的微型計算機271、272、28的端口,取得自身的連接位置信息(步驟S112 ),主單元23利用主單元的微型計算機26的AD變換器,取得子單元的連接位置信息和單元的種類信息(步驟S113),通信單元25通過單元間的通信,從主單元23取得子單元的連接位置信息和單元的種類信息(步驟 S114)。
[0074]主單元23和通信單元25基于子單元241、242的連接位置信息和單元的種類,取得子單元的測量數(shù)據(jù)等信息(步驟S115)。
[0075]另外,如圖7的單元間的通信方法所示,子單元241、242讀取子單元的連接位置信息,并且,主單元23讀取各子單元241、242的連接位置信息和單元的種類信息。
[0076]在經(jīng)過固定時間后,通信單元25通過與主單元23通信,取得子單元241、242的臺數(shù)、各子單元241、242的位置信息以及單元的種類信息。主單元23基于各子單元241、242的連接位置信息和單元的種類,通過通信而從子單元241、242取得數(shù)據(jù)。通信單元25通過與主單元23通信而取得在主單元中保存的子單元的數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)發(fā)送至上級裝置?;蛘撸ㄐ艈卧?5可以基于各子單元241、242的位置信息和單元的種類信息,直接通過與子單元通信而取得數(shù)據(jù)。
[0077]可以利用圖4和圖5的結(jié)構(gòu),將現(xiàn)有的單元型電子設(shè)備的軟件的結(jié)構(gòu)進一步簡化,單元的啟動時間快,縮短直至測量數(shù)據(jù)等的取得為止的時間。
[0078]實施方式4
[0079]下面,利用圖8對本發(fā)明的實施方式4進行說明,圖8是表示單元型電子設(shè)備內(nèi)的作為主控單元的主單元和作為從屬單元的多個子單元的另一排列例的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0080]圖8是由主單元2和子單元3、4、...Ν5、...Ν6構(gòu)成的單元型電子設(shè)備1。如圖8的例示所示,是將主單元2設(shè)置在中間,在其兩側(cè)配置子單元3、...Ν5以及子單元4、...Ν6的事例,可以進一步任意地設(shè)置各單元的連接位置,另外,在由于單元的增設(shè)、或者采用規(guī)模大的單元型電子設(shè)備的情況下,不必增設(shè)單元的上述連接器,就可以實現(xiàn)上述實施方式1?3的效果。
[0081]此外,本發(fā)明可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)對各實施方式適當(dāng)?shù)剡M行變形、省略。
[0082]此外,在各圖中,相同的標(biāo)號表示相同或者相當(dāng)?shù)牟糠帧?br>
【權(quán)利要求】
1.一種單元型電子設(shè)備,其具有主單元以及多個子單元,該多個子單元分別是從屬單元,分別具有收集被測量量并保存的微型計算機以及輸出個體電壓的個體電壓設(shè)定部,該主單元是主控單元,具有對所述子單元的各個微型計算機所保存的數(shù)據(jù)進行收集并保存的微型計算機,所述多個子單元的各個個體電壓設(shè)定部的輸出電壓是彼此不同的電壓電平,這些不同電壓電平的所述輸出電壓分別由所述主單元的所述微型計算機進行檢測,基于所述不同電壓電平的所述輸出電壓,由所述主單元的所述微型計算機,對多個所述子單元各自的種類進行識別。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單元型電子設(shè)備,其特征在于, 多個所述子單元的所述個體電壓設(shè)定部的各個所述不同電壓電平的所述輸出電壓,分別輸入至所述主單元的所述微型計算機的不同端口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單元型電子設(shè)備,其特征在于, 基于分別輸入至所述主單元的所述微型計算機的不同端口中的多個所述子單元的所述個體電壓設(shè)定部的各個不同電壓電平的所述輸出電壓,由所述主單元的所述微型計算機,對所述多個子單元的連接部位進行識別。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的單元型電子設(shè)備,其特征在于, 所述主單元側(cè)的電壓輸入至多個所述子單元各自的微型計算機的不同端口,由所述多個子單元的所述微型計算機,分別對所述主單元側(cè)的所述電壓輸入至多個所述子單元各自的所述微型計算機的哪個端口進行識別,所述微型計算機分別對相應(yīng)的所述子單元的連接部位進行自我識別。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的單元型電子設(shè)備,其特征在于, 多個所述子單元的所述個體電壓設(shè)定部的所述輸出電壓分別輸入至相應(yīng)的所述子單元的微型計算機的各個不同的端口,所述多個子單元的所述微型計算機分別對所述個體電壓設(shè)定部的所述輸出電壓輸入至所述子單元的所述微型計算機的哪個端口進行識別,所述多個子單元的所述微型計算機分別對相應(yīng)的所述子單元的連接部位進行自我識別。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的單元型電子設(shè)備,其特征在于, 將所述主單元所保存的數(shù)據(jù)向上級設(shè)備發(fā)送的通信單元,通過所述通信單元的微型計算機而對自身的連接部位進行所述自我識別。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單元型電子設(shè)備,其特征在于, 在所述主單元的兩側(cè)配置有所述子單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單元型電子設(shè)備,其特征在于, 在所述主單元的兩側(cè)配置有所述子單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單元型電子設(shè)備,其特征在于, 在所述主單元的兩側(cè)配置有所述子單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的單元型電子設(shè)備,其特征在于, 在所述主單元的兩側(cè)配置有所述子單元。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的單元型電子設(shè)備,其特征在于, 在所述主單元的兩側(cè)配置有所述子單元。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的單元型電子設(shè)備,其特征在于, 在所述主單元的兩側(cè)配置有所述子單元。
【文檔編號】G05B19/418GK104298186SQ201410105737
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月15日
【發(fā)明者】坂本直聰 申請人:三菱電機株式會社