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超長距離伝送試験
(さらなる長距離を目指して: 平成8年スタート)

  

 概要

 弊社の多重伝送ユニバーサルラインの伝送距離を基本を変更しないで できるだけ

    延長するための方策 を各種試みて従来の伝送よりもさらに優れた成果が上がりました。

 

 

(1)多重伝送に対する基本的な考え方とノイズ対策の方法

■時分割で信号を伝送する場合に伝送速度を下げると段々と直流的な現象の要素が強 くなり、信号を
  安定して簡易な方法で伝送することができます。

■回路的には伝送元からノイズを抑制するパワーを送りそれを利用して端末機器の電源 として使用し、更
  に充放電回路で反転して負極性のデータ信号用として利用する。         (特許取得)

■ノイズ対策の基本は伝送速度よりも速い信号は勝手に減衰させてしまう時定数の大 きな抵抗とコンデ
  ンサのローパスフィルターを使用する。定数の選定だけで確実 に減衰するので高速な演算をして答えを
 出すCPU方式に比べて非常に簡単でCPUが狂うような劣悪なノイズ環境でも信頼性が高い

■信号速度は500BPS。これにはこの周波数帯以下であれば外部機器からの静電結合、電磁誘導の影響
  を受けにくいのと上記の信号とノイズが分別し易いため。
  ちなみに500BPSの信号幅は10MのLANの約2万倍。(それだけ安定した基本信号幅を採用)
       (10x1000000BPS/500BPS=20000 )

 

■500BPSといえば現在では非常に遅く今はやりのIT時代には陳腐なように思えますが逆に考えるとそのぶん信号巾が広いので高度な回路技術や余分なソフト処理の時間を費やさなくてもノイズに強い確実な伝送ができ長距離でも減衰しない。500BPSでも上手く処理すれば1秒間に500台の機械監視や計測 、制御等の仕事ができます。例えば人が工場内の計器を測定して回るのに10分とかの時間がかかる。それに比べ ると1秒の遅延はなんら問題にならない場合が多い。 データ伝送システムで伝送距離がとれないから光ファイバーを敷設して データを伝送しているシステムがありますが場合によってはムダなことをしている場合も多くあります。


 

(2)当社の従来よりの伝送方法 (技術資料参照)

  


(3)伝送距離

パワークロックを配信するユニバーサルラインの伝送可能な距離は伝送ラインの抵抗値と線間容量とユニットの 接続数により決まる。

■ケーブルによる抵抗値と線間容量
          電線種別   線径    1Kmの抵抗値   1Kmの線間容量
          CPEV(S)   0.65Φ   57Ω以下      0.08μF以下
          CPEV(S)   0.9Φ    30Ω以下      0.08μF以下
          CPEV(S)   1.2Φ    17Ω以下      0.08μF以下
          CVV-S    1.25sq   17Ω以下      約0.1μF
          CVV-S    2sq     10Ω以下      約0.1μF
          CVV-S    3.5sq    6Ω以下       約0.1μF

■ユニバーサルラインの使用可能な抵抗値等の範囲
 接続するユニットの総数(伝送負荷)の程度により異なるので一概には決められませんが伝送負荷の軽い外部電源供給型の場合は300Ωでの伝送も可能です。

 

 

(4)長距離伝送のために

伝送距離をさらに伸ばして行くと配線抵抗と周波数が高い場合は線間容量)が大きな問題になってきます。

  ■通信距離を更に延ばすために基本となるクロックの周波数を下げてクロックのON及びOFFの

   幅を拡げる。

  ■線間キャパシティーでOFF期間に電荷がたまりやすいのでOFF期間の幅を広くしてデユーティー

    比を35%-65%にする。

  ■Hレベルの長く続くリセット期間はラインチャージが大きいので事前にディスチャージの方策を施す。

  以上の改造を加え擬似ケーブル回路で伝送試験をしたらかなりの成果がえられた。

  試験は0.65Φの電線の1Kmの模擬回路を13段重ねて伝送試験を行った。
 

 

 

結果
上記の接続で0.65Φの擬似回路13Kmの伝送はA地点、B地点からそれ40点の接点信号及びアナログのデータ等が誤動作なく長時間送ることができた。接続回路15Kmにすると信号は途切れがちになった。

考察
0.65Φ13kmの片道728Ωの抵抗経由で伝送できることは単純計算で3.5sqの場合728/6=121kmの伝送が可能ということになります。当然線間容量が増えるので実際の伝送距離は下がります。逆に線間容量が大きくても配線抵抗が小さいと伝送波形はなまりにくいなど相互に影響してきます。

          ケーブルによる抵抗値と線間容量
          種別     線径    1Kmの抵抗値   1Kmの線間容量
          CPEV(S)  0.65Φ   57Ω以下      0.08μF以下
          CPEV(S)  0.9Φ    30Ω以下      0.08μF以下
          CPEV(S)  1.2Φ    17Ω以下      0.08μF以下
          CVV-S   1.25sq   17Ω以下      約0.1μF
          CVV-S   2sq     10Ω以下      約0.1μF
          CVV-S   3.5sq    6Ω以下       約0.1μF

 

他の試験

  ノイズ試験
   ・別紙資料の前回と同じ試験項目で行なった
   ・各種のノイズを印加してパソコンで長時間の記録を取る
   ・いずれの試験も異常が無かった
  温度試験
   ・-40度 ~ +90度の試験
   ・別紙資料の方法で行い正常に動作した。
  複合試験
   ・長距離、ノイズ、温度を各種組み合わせて行う
   ・個々の単独試験と同様な結果がえられた
  現場試験
   ・実際の現場で行う

 

 

試験報告以上         平成10年3月

 

追記

上記の方向性を元に開発したユニットと現場での使用実績の中での伝送距離が徐々に延びて現在(平成17年7月)では距離の長い場所、例えば全国の空港港湾施設、鉄道関連、道路関連の施設で使用されています。長い距離では0.9φの予備線で45Kmの伝送をしている箇所もあります。

  関連資料  

    電線径と伝送距離  京都-大阪間伝送  高速道路での伝送  モノレール駅舎間伝送 

 

 

 

 

 

超長距離の伝送は数秒かかりますがこれが問題になる場合は稀です。人間が10Km先の計器や温度、 タンクレベル等を測定するのに自動車で行っても数十分はかかります。超長距離多重伝送を使用 すれば2本の線(シールド不要)で10Km以上に点在分散している256点までの接点監視や2000点まで のアナログ計測が 可能になります。

   ■高速道路の照明切れのポールごとの検出、場所ごとの降雨量、浸水量の測定
   ■マンホール、とう道、トンネルの100mごとの温度、湿度、炭酸ガス測定、防犯監視
   ■電車線路のメンテナンス用各種測定計測、管理データ収集の自動化
   ■長い商店街の防犯一元管理、省エネ管理
   ■都心の複数ビルの郡管理、広い工場のユーティリティ-の一元管理

長距離、広域の遠隔管理を省配線で行いたい場合、伝送距離を確認したい場合一度おためし下さい。

長い場所、広い場所、多くの配線ができない場所で威力を発揮します。非常にローコストです。

 

 

 

 

 


超長距離伝送ユニット新発売!

長距離伝送は上記のような試験と、さらに現場での耐ノイズも含めた確認を平成5年に広島に納入したぶどうハウスの温度管理システムで約2kmの伝送実績を皮切りに現場実績を徐々に積み重ね、高速道路の東北道で7Km、九州のモノレールで10Km、大阪-京都間で45Km、50万Vの東電の電力ケーブルの監視に10Km、京阪神間の電車関連設備監視に140Km等と約15年の間に徐々に現場実績を延ばしました。この実績をもとに50km~100Kmの伝送のできる8点の伝送ユニットを標準化しました。

.劣悪なノイズ環境でもご使用いただけます。サンプルお貸ししますので一度お試し下さい!



 

 
超長距離伝送の監視制御及び計測等の用途と計測参考関連施設
 

 

     ● 河川の監視計測

     ● ダム、池、湖の監視、計測

     ● 高速道路の各種信号管理

     ● 鉄道の各踏切、トンネルの監視管理

     ● 老朽化が問題になっているパイプライン等の長期メンテナンス管理

     ● 電力施設、電力ケーブルの監視管理

     ● 下水道の監視、機器制御

     ● 電話関連施設の監視管理

 

  広域地電位計測、下水道管理、線路レール管理、ダム外周管理、浦山ダム管理、準用河川管理、下水道、伝送線路シミュレータ、解説河川管理施設、鉄道機器、河川管理局、伝送線路特性インピーダンス、下水道、線路情報開示、下水道サービス、線路幅、ケーブル分岐、一級河川管理、線路情報、ゲートウェイ監視、道路管理、電話回線線路、新線路、川ダム管理所、ダム管理、ダム渇水、踏切システム、下水道維持管理、ダム管理技術、下水道推進、踏切監視、河川管理区域、伝送線路解析、下水道設備、上下水道、ダム情報、下水道汚泥、踏切事故、ダム水位、河川管理区分、道路情報、遠隔制御器、上下水道管理、川水系ダム管理、adsl線路長、地域連携河川管理、道路管理技術、下水道水質、線路電車、マンホール設計、下水道、adsl線路、線路監視、ダム管理、線路情報、ダム管理所、夏草の線路、河川管理、ダム管理用、河川管理用通路、2級河川管理、下水道計画、湿地管理、スロット線路、ダム水、下水道管、河川遠隔、橋梁管理、踏切監視カメラ、伝送線路反射、河川濁度計、パイプライン開発、送電線路、河川管理者、線路設計、ダム管理区間、河川ダム、トンネル設定、下水道施設、伝送線路トランス、下水管理、線路閉鎖、鉄道開発、下水道条例、下水道新技術、送電線ケーブル、架空線標識、送電線交流、業務管理、線路枕木管理、トンネル基準、電光変換、下水道北海道、トラフィック監視、アンテナ線路、線路の幅、線路試験、高周波線路、河川管理施設、送電線電磁波、貯水ダム、水門遠隔、ネットワーク監視、下水道管理システム、下水道ph、農業集落排水処理施設、高速情報、解説河川管理施設等構造、農道管理、水門制御、線路配置図、鉄道計画、道路ネットワーク、合流式下水道、遠隔監視システム、汚泥界面、水門確認、トンネルネットワーク、線路配線、bve線路、下水道管理技術、架空線、鉄道研究、伝送線路、上下水道料金、河川管理者許可、廃水処理、河川管理者水質、伝送線路インピーダンス、下水道排出基準、パイプライン情報、下水処理、廃水処理施設、フレキシブル線路、下水道管理センター、ダム管理施設、ダム管理、廃水処理技術、線路定数、線路配置、高速道路工事、水門モニタリング、廃水処理装置、アンテナ監視、線路点検、上下水道局、排水処理施設、排水処理装置、鉄道火災、河川濁度、遠隔監視制御、同軸線路、送電線容量、排水処理薬品、線路インピーダンス、排水浄化、下水処理施設、電力ケーブル監視、線路配線図、下水道整備、下水道管渠、下水道法特定施設、排水浄化装置、地図記号線路、下水道局、線路情報開示、排水設備、線路敷設、送電線図、トンネル施工管理、ダム管理例規集、光ファイバ線路監視装置、線路横断、線路地図、adsl線路情報、浄化槽下水道、配水池、汚水浄化、配電線路、トンネル確認、砂防管理、鉄道鉄橋、鉄道総合、パイプライン、adsl線路距離、線路敷、鉄道無線、ダム管理用制御、鉄道模型線路、通信監視、下水道管理者、定期管理、非常電話管理、線路大、樋門管理、ダム管理用発電、下水道接続、公共下水道、高架線路、トンネルアプローチ、汚水処理、下水道雨水、普通河川管理、線路模型、水質浄化、高速道路管理、下水道技術検定、水位、一級河川管理者、線路跡、線路技術、下水道管理部、伝送線路モデル、延長ケーブル、送電線電力追加、鉄道技術、送電線電圧、光電変換、線路用ブレスト、下水道設計、線路西日本、河川法河川管理、トンネル管理、分流式下水道、水門監視、情報管理、上下水道設計、線路監視装置、変電所機器、線路新幹線、線路調査、河川管理事務所、鉄道線路図、変電所接地、電話線路、上下水道、伝送線路シミュレーション、変電所変圧器、線路抵抗、地下鉄線路図、保安管理、メンテナンス管理、ダム管理フォローアップ、電磁波送電線、素材線路、水道管理、遠隔操作、下水道検定、保守管理、下水道配管、保全管理、河川管理道路、線路図、送電線電流、ダム事務所、河川管理雑草、防災管理、ストリップ線路、変電所設備、湿地浄化、鉄道防災、通信線路、線路脇、制御監視、ダム管理規程、下水管理業、サーバー監視、送電線工事、ダム管理システム、電話回線線路情報、樋門樋管、鉄道線路、線路距離、公園管理、トンネル建設、送電線回路、線路長、下水道管理、水質、線路保守、建築物管理、ダム管理基準、遠隔操作システム、道路トンネル、水環境、光ファイバ線路監視、鉄道廃止、河川管理システム、下水道処理、下水道使用量、電力ケーブル管理、コネクタケーブル、トンネル温度、線路距離長、下水道耐震、公共下水道管理者、地下水道、下水道排除基準、情報開示管理、下水道工事、線路石、線路切り替え、水害、線路容量、水処理、下水道マンホール、架空送電線路、流域下水道、下水道安全、電話回線の線路情報、流域下水道管理、下水道建設課、大和川、河川管理用道路、電車線路図、流域下水道管理者、回線線路情報、流域下水道事務所、合流式下水道改善、河川管理道、新世代下水道支援事業、ダム管理技術者、公共下水道事業、線路経路、下水道公社、下水道処理施設、下水道推進工法、高速道路情報、パイプラインシステム、流域別下水道整備総合計画、下水管理センター、下水道研究、下水道検査、夏の線路、河川管理の対策、非常灯管理、高圧送電線管理、河川モニタリング、トンネル技術、線路損失、線路状況、劣化防止、一級河川河川管理、建築設備管理、損失管理、電気送電線、河川監視、河川環境管理、線路アプロダ、電車線路、ダムサイト、信号ケーブル、下水道管理士、河川浄化、下水道基準、上下水道管理、パイプライン設計、地下鉄線路、線路ポイント、トンネル照明、線路断面、遠隔制御、、線路工事、ダム管理設備、線路路線、  
 
■その他 広い場所や細長い場所の監視制御計測管理■
 

 

 

 

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