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Die Erfindung bezieht sich auf ein Kommunikationssystem zum Fernsteuern eines zu steuernden Körpers, beispielsweise eines beweglichen Körpers wie eines Helikopters, eines Flugzeugs, eines Automobils, eines Schiffs oder einer industrielen Maschine, die unbeaufsichtigt betrieben wird, eines Senders und eines Empfängers, die dafür verwendet werden. Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Kommunikationsverfahren in solch einem Stationssystem, und insbesondere auf ein Kommunikationsverfahren, bei dem ein Steuerungsparameter, der eine Steuerungscharakteristik eines Betriebsobjektes, das auf einen zu steuernden Körper montiert ist, definiert, in zuverlässiger Weise geändert wird, während mit der Steuerung kontinuierlich fortgefahren wird.
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Der Empfänger eines Modell-Transceiver-Systems, das in der
Japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung Nr. 2014-230715 offenbart ist, empfängt ein Signal, das einem Betätigungsbetrag einer Vielzahl von Betätigungseinheiten entspricht, das von einem Sender übertragen wird und das mit einem ersten digitalen Terminal ausgestattet ist, von dem das empfangene Signal in einem seriellen Steuerdatenformat ausgegeben wird. Ein zweiter digitaler Terminal ist mit dem ersten Terminal verbunden. Eine Servereinrichtung wird durch Pulsbreitenmodulation basierend auf einem Signaleingang an den zweiten digitalen Terminal gesteuert. Eine Antriebseinheit ist vorgesehen, um ein Antriebs-Steuersignal für eine zu betreibende Einrichtung, beispielsweise einen Motor, zu erzeugen. Der erste digitale Terminal und der zweite digitale Terminal sind durch eine einzige digitale Kommunikationsleitung verbunden, und Steuerungsdaten von jedem Kanal werden seriell angeordnet und mit dieser digitalen Kommunikationsleitung kommuniziert. Gemäß der Erfindung ist nur eine Betriebssignal-Kommunikationsleitung ausreichend, und ein Wert eines beliebigen Parameters wird in Realzeit veränderbar, ohne die Stromversorgung auszuschalten.
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In den Modell-Transceiver-System, das in der japanischen ungeprüften
Japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung Nr. 2014-230715 offenbart ist, werden Daten (Parameter), die sich auf Charakteristiken beziehen, sequenziell in einem Zeitmultiplexverfahren über eine Vielzahl von Rahmen übertragen. Dies bedeutet, dass auf der Senderseite eine Kennung, die die Daten anzeigt, in dem ersten Rahmen übertragen wird. Daten, die einen Wert der charakteristischen Daten anzeigen, werden dem nächsten Rahmen übertragen. Die Empfängerseite empfängt die Daten sequenziell und puffert eine gewisse Menge an Daten (siehe Paragraf [0039] der
Japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung Nr. 2014-230715 ). Im Allgemeinen wird in einem Modell-Transceiver-System eine zulässige, vorgegebene Größe im Bezug auf die Pulsbreite des Steuersignals zur Steuerung einer normalen Servo-Einrichtung zugeordnet. Wenn jedoch Daten eines gewissen Parameters in einem anderen Rahmen übertragen werden sollen, um die Kopfeinheit von den Daten zu unterscheiden, ist es erforderlich, eine Größe, die unterschiedlich gegenüber der zulässigen Größe ist, die für die Server Einrichtung eingestellt ist, den Daten dieser Parameter zuzuordnen, wodurch ein Problem in der Zuordnung in dem herkömmlichen System verursacht wird, sodass das Problem entsteht, dass die Kopfeinheit und die Daten, die den Parameter betreffen, nicht korrekt erkannt werden können.
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Wenn zwei Rahmen, nämlich ein Rahmen mit einer Kopfeinheit und ein Rahmen, der Daten enthält, nacheinander mit solch einem Verfahren nicht ordnungsgemäß empfangen werden, ist es nicht möglich, die Parameter zu erfassen. Wenn 2.4 GHz-Band-Radiowellen verwendet werden in einer Umgebung, wo eine Vielzahl von Radiowellen gleichzeitig gesendet werden, wie beispielsweise bei einem Modellfahrzeugrennen, wird es vorstellbar, dass die Frequenzen der Sender-Radiowellen sich überlappen, sodass die zwei Rahmen mit der Kopfeinheit und mit den Daten nicht ordnungsgemäß nacheinander empfangen werden können.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Steuerungsparameter, der die Steuerungscharakteristiken eines Betriebsobjektes betrifft, dass auf einem zu steuernden Körper montiert ist, in zuverlässiger Weise ändern zu können, während die Steuerung kontinuierlich fortgesetzt wird.
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Zu diesem Zweck umfasst ein erfindungsgemäßes Kommunikationssystem die Merkmale von Anspruch 1, ein erfindungsgemäßer Sender umfasst die Merkmale von Anspruch 2, ein erfindungsgemäßer Empfänger umfasst die Merkmale 3 und ein erfindungsgemäßes Verfahren umfasst die Merkmale von Anspruch 4.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung werden wenigstens zwei leere Kanäle, die das Steuerungssignal enthalten, verwendet, wobei einer der Kanäle Diskriminations-Daten des Steuerungsparameters des spezifischen Betriebsobjektes speichert und der andere Kanal die charakteristischen Daten des Parameters speichert, und wobei ein Rahmen des Steuerungssignals gleichzeitig mit Steuerungsdaten übertragen wird. Aus diesem Grund werden die Identifikationsdaten und die charakteristischen Daten des Steuerungsparameter gleichzeitig mit dem Steuerungsdaten überfragen, sodass die Einstellung des Steuerungsparameter geändert werden kann, um die Steuerungscharakteristik während der Steuerung des zu steuernden Körpers zu verändern. Da die charakteristischen Daten für den Steuerungsparameter und die Identifikationsdaten zu einem Paar zusammengefasst und in einem Rahmen des Steuerungssignals überfragen werden, ist es möglich, wenn wenigstens ein Rahmen des Signals empfangen wird, die Einstellung des Steuerungsparameter, der in dem empfangenen Steuerungssignal enthalten ist, zu ändern, gibt es keinen Nachteil dahingehend, dass es nicht möglich ist, die Einstellung von Parametern zu ändern außer, wenn die Rahmen nacheinander empfangen werden. Selbst in einer Umgebung, wo eine Vielzahl von gesendeten Radiowellen vorhanden sind, bei denen sich die Frequenzbänder gegenseitig überlappen, können die Steuerungsparameter des Geräts des zu steuernden Körpers in zuverlässiger Weise geändert werden.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
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1 ein Blockdiagramm eines Senders nach einem ersten Ausführungsbeispiel;
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2 ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Datenstruktur eines Steuerungssignals in dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt;
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3 ein Blockdiagramm eines Empfängers und eines Betriebsobjektes in dem ersten Ausführungsbeispiel; und
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4 ein Blockdiagramm eines Empfängers und eines Betriebsobjektes in einem zweiten Ausführungsbeispiel.
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Ein Kommunikationssystem nach einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschrieben.
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1 zeigt ein Beispiel einer Systemkonfiguration eines Funk-Steuerungssenders 1 (im Folgenden als Sender 1 bezeichnet) des vorliegenden Ausführungsbeispiels. Der Sender 1, der in 1 gezeigt ist, hat eine Steuereinheit 21, einen Speicher 22, eine Sendereinheit 23, eine Empfängereinheit 24, eine Kombinations-Verteiler-Einheit 25, eine Anzeigeeinheit 26 und eine Betriebseinheit 27.
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Die Steuereinheit 21 umfasst beispielsweise eine zentrale Recheneinheit und einen Lesespeicher und führt die erforderliche Steuerungsverarbeitung in dem Sender 1 gemäß einem Programm aus, das in dem Speicher 22 gespeichert ist. Der Speicher 22 umfasst beispielsweise einen Abschnitt, der einer Hilfsspeichereinrichtung für die Steuereinheit 21 entspricht. Zusätzlich zu dem oben erwähnten Programm werden verschiedene Einstellungsdaten gespeichert.
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Entsprechend der Steuerung durch die Steuereinheit 21 moduliert die Sendereinheit 23 die Daten, die überfragen werden sollen, entsprechend einem vorgegebenen Kommunikationsverfahren, das unten beschrieben wird, und sie gibt die modellierten Daten an die Kombination-Verteiler-Einheit 25 als Steuerungssignal aus. Das Steuerungssignal umfasst Steuerungsdaten, die an einen zu steuernden Körper 10 übertragen werden sollen (siehe 3), wie unten beschrieben wird. In dem Sender 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels kann das spezifizierte Betriebsobjekt von der Bedienungsperson beliebig ausgewählt werden, d. h. der Steuerungsparameter des spezifischen Geräts kann beliebig verändert werden, und die Daten zur Änderung der Parametereinstellung können ebenfalls in dem Steuerungssignal enthalten sein, und sie werden damit übertragen. Unter Betriebs-Objekt oder -Gerät wird ein Gerät verstanden, das auf dem zu steuernden Körper montiert ist und das Signal empfangen kann, das von außen gesendet wird, um den zu steuernden Körper zu steuern. Insbesondere können Parameter verändert und eingestellt werden, die Daten umfassen, die zum Zwecke der Justierung, Veränderung, Einstellung der Kontrollfunktionen dienen. Das spezifizierte Betriebsobjekt, das von der Dehnungsperson ausgewählt wird, um Parameter einzustellen bzw. zu verändern wird als „spezifiziertes Betriebsobjekt” bezeichnet. Spezielle Beispiele für das Betriebsobjekt oder das spezifizierte Betriebsobjekt werden unten beschrieben.
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Die Kombination-Verteiler-Einheit 25 gibt das Steuerungssignal, das von der Sendereinheit 23 eingegeben wird, zu der Antenne 7 aus. Als Ergebnis wird das Steuerungssignal, das dem vorgegebenen Kommunikationsverfahren entspricht, von der Antenne 7 als Funkwelle übertragen.
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Ein Signal, das als Funkwelle von der Antenne 7 empfangen wird, wird in die Kombination-Verteiler-Einheit 25 eingegeben. Die Kombination-Verteiler-Einheit 25 gibt das von der Antenne 7 eingegebene Signal an die Empfängereinheit 24 aus.
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Die Empfängereinheit 24 führt die erforderliche Demodulationsverarbeitung an dem eingegebenen, empfangenen Signal aus, extrahiert empfangene Daten und gibt sie an die Steuereinheit 21 weiter. Die Steuereinheit 21 führt die erforderliche Verarbeitung an den empfangenen Daten aus.
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Die Anzeigeeinheit 26 umfasst eine vorgegebene Anzeige und wird entsprechend einer Anzeigesteuerung der Steuereinheit 21 betrieben, wodurch es möglich wird, Daten anzuzeigen, die zur Steuerung des zu steuernden Körpers erforderlich sind. Da die Einstellung für den Steuerungsparameter des spezifizierten Betriebsobjektes beliebig auf Anweisung der Bedienungsperson geändert werden kann, ist es bei dem Sender 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels möglich, einen Einstellungsänderungsvorgang auf der Anzeigeeinheit 26 zu bezeichnen und einen gewünschten Einstellungswert einzustellen, wenn solch eine Änderung durchgeführt wird.
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Die Betriebseinheit 27 umfasst verschiedene Bedienungselemente, beispielsweise einen Steuerungsknüppel, einen Hebel, eine Bedienungsknopf und dergleichen, die in dem Sender 1 vorgesehen sind. Wenn ein Bedienungselement in der Bedienungseinheit 27 betätigt wird, wird das Steuerungssignal, das dieser Betätigung entspricht, in die Steuereinheit 21 eingegeben. Die Steuereinheit 21 führt die erforderliche Verarbeitung gemäß dem eingegebenen Steuerungssignal durch.
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2 zeigt ein Beispiel für eine Datenstruktur des Steuerungssignals, welches ein digitales Signal ist, das durch den Sender 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels übertragen wird. 2 zeigt schematisch die Struktur eines Rahmens des Steuerungssignals. Die Daten des Steuerungssignals umfassen die Sender-Identifikation ID, die Kanaldaten und einen Fehlercode nachfolgend auf den voranstehenden Synchronisationscode in der Reihenfolge.
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Der Synchronisationscode dient zur Synchronisation der Daten des Steuerungssignals von dieser Rahmeneinheit und ist aus einem vorgegebenen Bild-Muster mit einer vorgegebenen Anzahl von Bits aufgebaut. In der Sender-Identifikation ID wird ein Identifizierer, der mit dem Sender 1 verknüpft ist, der das Steuerungssignal sendet, entsprechend der vorgegebenen Anzahl von Bits gespeichert.
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In den Kanaldaten werden Daten zu dem Steuerungsbetrag (Steuerungsdaten) für jeden Kanal gespeichert. Unter Kanal ist hier nicht eine Aufteilung zu einem unterschiedlichen Frequenzband gemeint sondern bedeutet allgemein in dem technischen Gebiet der Funk-Kommunikation unterschiedliche Betriebsobjekte, die gesteuert werden sollen. Die Kanaldaten beziehen sich auf das Betriebsobjekt des zu steuernden Körpers und den Schlitz, der jedem Betriebsobjekt in dem Steuerungssignal entspricht, und die individuellen Daten, die in dem Schlitz gespeichert sind. Wenn eine Vielzahl von Schlitzen in einem Rahmen des Steuerungssignal vorgesehen sind, wird daher ein Teil der Schlitze den Kanälen in der Reihenfolge der Kanalnummern zugeordnet, und die Steuerungsdaten für das entsprechende Betriebsobjekt werden gespeichert.
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Wenn, wie in 2 gezeigt ist, angenommen wird, dass die maximale Anzahl der Kanäle, die von dem Sender 1 betrieben werden können, gleich Acht ist, umfassen die Kanaldaten individuelle Kanaldaten von Kanal CH1 bis Kanal CH8, die sequenziell angeordnet sind, wie in 2 gezeigt ist. Jede dieser individuellen Kanaldaten hat die gleiche in der Länge festgelegte Bitanzahl, und der Steuerungswert wird durch den Bit-Wert angezeigt. Der Fehlercode wird zur Fehlerdetektion und Fehlerkorrektur an den Kanaldaten hinzugefügt.
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Wenn die Betriebseinheit 27 (beispielsweise ein Knüppel) betätigt wird, und wenn das Steuerungssignal in die Steuereinheit 21 eingegeben wird, berechnet die Steuereinheit 21 des Senders 1 die Steuerungsdaten entsprechend dem Steuerungssignal. Sodann speichert die Steuereinheit 21 Steuerungsdaten in dem entsprechenden Kanal des Steuerungssignals und überträgt sie von der Antenne 7. Dieses Ansteuerungsverfahren wird mit einem vorgegebenen Zyklus wiederholt durchgeführt.
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Wenn zwei oder mehr Kanäle zu nicht spezifizierten Betriebsobjekten in dem einen Rahmen aufweisenden Steuerungssignal zugeordnet sind, ist es bei dem Sender 1 möglich, das Verfahren der Änderung der Einstellung des Steuer Parameters des spezifizierten Betriebsobjektes nach Wunsch der Bedienungsperson durchzuführen, während mit der Steuerung kontinuierlich weiter gemacht wird. Mit anderen Worten kann die Bedienungsperson die Betriebseinheit 27 betätigen, während sie die Anzeige auf der Anzeigeeinheit 26 betrachtet. Sie kann einen spezifizierten Parameter eines spezifizierten Betriebsobjektes auswählen und den Stellwert eingeben. Als Ergebnis werden Identifikationsdaten (Typ des Steuerungsparameters) eines beliebigen Steuerparameters des spezifizierten Betriebsobjektes in dem ersten, leeren Kanal gespeichert, und charakteristische Daten (Wert des Steuerungsparameters) des Steuerungsparameter des spezifizierten Betriebsobjektes werden in dem zweiten, leeren Kanal gespeichert. Sodann überträgt die Steuereinheit 21 in einem Rahmen des Steuerungssignals die Identifikationsdaten und die charakteristischen Daten dieser Steuerungsparameter gleichzeitig mit den Steuerungsdaten.
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Bei dem Sender 1 des ersten Ausführungsbeispiels werden die Identifikationsdaten und die charakteristischen Daten des Steuerungsparameter in einem Rahmen des Steuerungssignal gleichzeitig mit den Steuerungsdaten der anderen Kanäle übertragen, sodass während der Steuerung des zu steuernden Körpers 10 der Steuerungsparameter gesetzt und geändert werden können, und die Steuerungscharakteristiken können geändert werden. Da die charakteristischen Daten und die Identifikationsdaten des Steuerungsparameter zu Paaren zusammengefasst und in Paaren in einem Rahmen des Steuerungssignals übertragen werden, ist es möglich, die Einstellung des Steuerungsparameters, der in dem empfangenen Steuerungssignal enthalten ist, zu verändern, wenn wenigstens ein Rahmen des Steuerungssigna empfangen wird. Wenn die Identifikationsdaten und die charakteristischen Daten in getrennten Rahmen übertragen werden, ist es nicht möglich, die Einstellung des Parameters zu ändern außer, wenn alle Rahmen nacheinander empfangen werden. Bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung gibt es diese Mangel nicht, und es ist möglich, die Charakteristiken von beliebigen Steuerungsparameter von beliebigen Geräten an dem zu steuernden Körper in zuverlässiger Weise zu verändern selbst in Umgebungen, wo Frequenzbänder sich überlappen und eine Vielzahl von Übertragungen von Funkwellen gemischt werden.
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3 zeigt ein Beispiel der Systemkonfiguration des Empfängers 11 des zu steuernden Körpers 10. Der Empfänger 11 hat eine Steuereinheit 31, einen Speicher 32, eine Empfangseinheit 33 und eine Antenne 34. Eine Vielzahl von Servomotoren SM (in dem gezeigten Beispiel drei Servomotoren) sind mit der Steuereinheit 31 über eine einzige Steuerungsleitung L verbunden und werden durch den Empfang der Betriebsdaten von der Steuereinheit 31 angetrieben. Ein elektronischer Geschwindigkeit-Controller ESC als Betriebsobjekt ist mit der Steuereinheit 31 über drei Steuerungsleitungen L Verbunden, und ein Leistungsmotor PM ist mit dem elektronischen Geschwindigkeits-Controller ESC verbunden. Der Leistungsmotor PM umfasst keine Steuereinheit und keine Speichereinheit und kann seine Einstellung nicht selbst ändern. Wie unten beschrieben ist, ist es der Steuerungsparameter des elektronischen Geschwindigkeits-Controllers ESC, der der Veränderung der Einstellung durch das Signal von der Steuereinheit 31 unterzogen wird. Wenn der zusteuernde Körper 10 dieses Ausführungsbeispiels ein Modellfahrzeug ist, ist der Servomotor SM das Antriebsmittel zum Betreiben des Rad-Antriebssystems, und der elektronische Schwierigkeitscontroller ESC ist als Geschwindigkeitssteuerung zum Steuern des Leistungsmotors PM vorgesehen.
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Als Steuerungsparameter, die in dem elektronischen Geschwindigkeits-Controller ESC geändert werden können, sind beispielsweise vorgesehen eine Vorwärtsbeschleunigungseinheit, um die Beschleunigungscharakteristik von der Neutralstellung nach vorwärts einzustellen, ein Strombegrenzter, um einen Grenzwert für den Ausgangsstrom einzustellen, eine Einrichtung zur Einstellung einer maximalen Belastung der Bremse zwischen einem neutralen und dem maximalen Bremspunkt, eine Einrichtung zur Einstellung einer Größe für eine neutrale Bremsstellung.
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Die Steuereinheit 31 umfasst eine zentrale Recheneinheit und führt die erforderlichen Steuerungsverfahren entsprechend einem in dem Speicher 32 gespeicherten Programm aus. Der Speicher 32 entspricht in diesem Fall einem Hilfsspeicher für die Steuereinheit 31. Zusätzlich zu dem oben erwähnten Programm sind verschiedene Einstellungsdaten in dem Speicher 32 gespeichert.
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Funkwellen des Steuerungssignal, die von dem Sender 1 übertragen werden, werden von der Antenne 34 empfangen. Die Empfängereinheit 33d moduliert das empfangene Steuerungssignal und erfasste Steuerungsdaten als pulsbreitenmoduliertes Signal für jeden Kanal, d. h. für jedes Betriebsobjekt. Auf der Grundlage der Steuerungsdaten für jeden Kanal steuert die Steuereinheit 31 den Betrieb von jedem Betriebsobjekt, beispielsweise einer Servereinrichtung oder des elektronischen Geschwindigkeits-Controllers ESC. Als Ergebnis führt der Zustand der Körper 10 einen Betrieb entsprechend der Steuerung durch, die auf dem Sender 1 ausgeführt wurde.
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Da die Einstellung des Steuerungsparameters des spezifischen Betriebsobjektes in dem Sender 1 geändert wird, führt die Steuereinheit 31 die folgende Steuerung aus, wenn die Identifikationsdaten und die charakteristischen Daten des Steuerungsparameter des spezifizierten Betriebsobjektes in dem Steuerungssignal, das von dem Empfänger 11 empfangen wird, enthalten sind. Die Steuereinheit 31 führt eine entsprechende Verarbeitung nach der Modulation des digitalen Steuerungssignals, das von der Empfangseinheit 33 empfangen wird, durch und überträgt die identifikationsdaten und die charakteristischen Daten, die in den zwei ersten und zweiten Kanälen der Steuerungsparameter enthalten sind, wobei die Daten an den elektronischen Geschwindigkeits-Controller ESC als pulsbreitenmoduliertes Signal PWM übergeben werden. Wie oben beschrieben wurde, ist die Anzahl der Steuerungsleitungen L, die die Steuereinheit 31 und den elektronischen Geschwindigkeits-Controller ESC verbinden, gleich drei, und die Identifikationsdaten und die charakteristischen Daten werden an den elektronischen Geschwindigkeits-Controller ESC über zwei davon weitergegeben, und die Einstellung der Steuerungsparameter wird geändert. Zusätzlich werden die Steuerungsdaten des Leistungsmotors PM über die verbleibende, eine Steuerleitung L weitergegeben.
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Da die Identifikationsdaten und die charakteristischen Daten der Steuerungsparameter in dem Kommunikationssystem der vorliegenden Ausführungsform gleichzeitig mit den Steuerungsdaten in einem Rahmen des Steuerungssignal übertragen und empfangen werden, können die Steuerungsparameter während der Steuerung des zu steuernden Körpers eingestellt und geändert werden, und die Steuerungscharakteristiken können geändert werden. Da die charakteristischen Daten und die Steuerungsparameter und die Identifikationsdaten in einem Rahmen des Steuerungssignals als ein Paar überfragen und empfangen werden, kann, wenn wenigstens ein Rahmen des Steuerungssignals empfangen wird, die Einstellung der Steuerungsparameter geändert werden, die in dem empfangenen Steuerungssignal enthalten sind. Der Mangel von herkömmlichen Kommunikationssystemen, bei denen die Einstellung der Parameter nicht geändert werden kann außer, wenn eine Vielzahl von Rahmen kontinuierlich empfangen werden, kann erfindungsgemäß behoben werden. Selbst in einer schwierigen Umgebung, wo sich Frequenzbänder überlappen, können die Parameter in zuverlässiger Weise geändert werden.
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Bei der Konfiguration des Empfängers 11 und der Servo-Einrichtungen in dem zu steuernden Körper 10 (3) ist der Servomotor SM, der direkt mit der Steuereinheit 31 des Empfängers 11 verbunden ist, so konfiguriert, dass die Einstellung des Steuerungsparameter in dieser Konfiguration nicht geändert werden kann. Einige der Servomotoren M können jedoch in ihrer Einstellung geändert werden. Wenn der Servomotor SM, der in 3 gezeigt ist, ein solcher Servomotor SM ist, dessen Einstellung der Steuerungsparameter geändert werden kann, wie durch den elektronischen Geschwindigkeits-Controller ESC in 3 gezeigt ist, ist es möglich, die Einstellung des Parameters durch entsprechendes Verbinden der Steuereinheit 31 und von jedem Servomotor SM mit drei Steuerungsleitungen L zu verändern.
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Das Kommunikationssystem nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. 4 zeigt ein Konfigurationsbeispiel auf Seiten des zu steuernden Körpers 10. Die Konfiguration der Senderseite ist im Prinzip die gleiche wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Die Konfiguration des Empfängers 11a, der in 4 gezeigt ist, ist im Wesentlichen die gleiche wie die des Empfängers 11 des ersten Ausführungsbeispiels, das in 3 gezeigt ist. Es gibt jedoch einen Unterschied in der Signalverarbeitung der Steuereinheit 31a und in der Verbindungskonfiguration des Empfängers 11a und der Servomotoren. Im Folgenden werden hauptsächlich die Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben.
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Wie in 4 gezeigt ist, ist eine einzige Steuerungsleitung L aus der Steuereinheit 31a herausgeführt. Die Steuerungsleitung L ist in vier Zweige aufgeteilt und umfasst eine Vielzahl (drei in dem gezeigten Ausführungsbeispiel) Servomotoren SM, und ist mit ein einem elektronischen Geschwindigkeits-Controller ESC als Betriebsobjekt verbunden.
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Die Steuereinheit 31a des Empfängers 11a führt eine geeignete Verarbeitung nach der Modulation des digitalen Steuerungssignals aus, das von der Empfängereinheit 33 empfangen wurde, und sie gibt das serielle Signal mit der gleichen Form, wie in 2 gezeigt ist, von der Steuerungsleitung an jedes Betriebsobjekt aus.
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Jeder der Servomotoren SM und der elektronische Geschwindigkeit-Controller ESC wählt nur die eigenen Daten aus den seriellen Signalen, die von der Steuereinheit 31a gesendet wurden, aus und verwendet diese, um den Betrieb zu steuern. Die genannten seriellen Signale hängen von den Steuereinrichtungen und Speichereinrichtungen ab, die von den Servomotoren SM und dem elektronischen Geschwindigkeit-Controller ESC bereitgestellt werden.
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Die Änderung der Einstellung der Steuerungsparameter des spezifizierten Betriebsobjektes wird in dem Sender 1 ausgeführt. Wenn das spezifizierte Betriebsobjekt der elektronische Geschwindigkeit-Controller ESC ist, wählt der elektronische Geschwindigkeit-Controller ESC in dem seriellen Signal, das von der Steuereinheit 31a übertragen wird, zwei Kanäle aus, die dem Typ und dem Wert des Steuerungsparameters entsprechen, da die Einstellung des Leistungsmotors PM nicht von ihm selbst geändert werden kann. Somit wird durch das vorliegende Ausführungsbeispiel der gleiche Effekt erzielt wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
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In dem Kommunikationssystem nach jedem der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele wird eine Kommunikation in einer Richtung zwischen dem Sender 1 und den Empfängern 11, 11a aufgebaut, und es ist möglich, dass auf Seiten des Senders 1 erkannt wird, dass die Empfänger 11, 11a das Steuerungssignal empfangen haben. Daher überträgt als Sicherheitsmaßnahme der Sender 1 die Werte von allen Steuerungsparameter, die gesendet worden sind, während des Betriebs wiederholt an den zu steuernden Körper 10 in einer vorgegebenen Reihenfolge. Wenn jedoch die die Einstellung des Steuerungsparameters für das spezifizierte Betriebsobjekt geändert wird, werden die Daten zu dem Typ und dem Wert des geänderten Steuerungsparameter überlagert, indem sie sofort auf das Steuerungssignal unabhängig von der Reihenfolge der Übertragung platziert werden.
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In den Kommunikationssystemen nach den vorstehenden Ausführungsbeispielen kann der Fall auftreten, dass die Identifikationsdaten und die charakteristischen Daten des Steuerungsparameters, dessen Einstellung geändert worden ist, die Empfänger 11, 11a des zu steuernden Körpers 10 nicht erreichen. Allgemein geht man davon aus, dass eine Änderung der Einstellung des Steuerungsparameters während der Steuerung ein Fall ist, wo eine Änderung in der Steuerungsumgebung aufgetreten ist. In solch einem Fall ist dann bevorzugt, dass die erforderliche Einstellung geändert werden kann. Daher hat das Kommunikationssystem nach jedem der Ausführungsbeispiele eine Sicherheitsfunktion wie folgt. Wenn die Steuereinheit 31, 31a das Steuerungssignal nicht ordnungsgemäß empfängt, d. h., wenn die Steuereinheit 31, 31a feststellt, dass ein Empfangsfehler aufgetreten ist, werden die charakteristischen Daten von allen Steuerungsparameter auf die voreingestellten Werte zurück gesetzt unabhängig davon ob die Daten, die einer Einstellungsänderung der Steuerungsparameter zugeordnet sind, in dem Steuerungssignal enthalten sind.
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Eine Reihe von Kriterien können als Kriterien für die Beurteilung von Empfangsfehlern eingestellt werden. Empfangsfehler können angenommen werden, wenn die Steuerungssignale während einer vorgegebenen Anzahl von aufeinanderfolgenden Rahmen nicht empfangen werden können. Ein zeitweiser Empfangsfehlers kann festgestellt werden, wenn eine gewisse Anzahl (auf oder ein vorgegebenes Verhältnis) von Rahmen während einer vorgegebenen Periode nicht empfangen werden konnte. Vorzugsweise werden die charakteristischen Daten der Steuerungsparameter, die bei einem Empfangsfehlers zurückgesetzt werden sollen, im allgemeinen so gesteuert, dass die Steuerung des zu steuernden Körpers 10 so weit wie möglich stabilisiert wird, wobei man sich vorstellen kann, dass die neutrale Position in einem einstellbaren Bereich eingenommen wird.
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In dem Kommunikationssystem von jedem der Ausführungsbeispiele ist es möglich, gewünschte Steuerungsparameter für ein vorgegebenes Betriebsobjekt in gewünschte Einstellungen während der Steuerung des zu steuernden Objekts 10 zu ändern. Da der Typ und der Wert des Steuerungsparameters gleichzeitig in einem Rahmen des Steuerungssignals geändert werden kann, gibt es eine geringe Wahrscheinlichkeit dafür, dass die Änderung nicht durchgeführt wird, selbst wenn es ein Problem bei der Funkwellen-Umgebung gibt. Da der Wert des Parameters auf einen vorgegebenen Wert eingestellt wird, um die Steuerung zu stabilisieren, wird die Sicherheit bei der Steuerung des zu steuernden Körpers 10 auf einem hohen Niveau gehalten, obwohl das Steuerungssignal nicht empfangen werden kann.
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Wenn beispielsweise der elektronische Geschwindigkeits-Controller ESC als Beispiel für das spezifizierte Betriebsobjekt genommen wird, ist es In jedem der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele möglich, die Einstellung der Steuerungsparameter des Servomotors SM zu ändern, indem die erforderliche Anzahl von Steuerungsleitungen 1 in der oben beschriebenen Weise angeschlossen werden. Beispiele für Steuerungsparameter, die in diesem Fall geändert werden können, umfassen einen Beschleunigungsbetrag für die Einstellung des minimalen Betätigungswertes, der an den internen Motor angelegt wird, wenn der Servomotor SM betrieben wird, eine Dämpfungsverzögerung zur Einstellung der Charakteristiken, wenn der Servomotor SM gestoppt wird, ein Verstärkungsgrad der Einstellungscharakteristiken und ein Glättungsfunktion, welches eine Funktion zur Glättung der Bewegung des Servomotors ist.
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Wenn das spezifizierte Betriebsobjekt, an dem die Parametereinstellung geändert werden soll, ein Gyroskop ist, das in einem Modellflugzeug verwendet wird, können folgende Steuerungsparameter in ihrer Einstellung geändert werden: eine Steuerung an Bord bei der Einstellung einer Verzögerung der Querruderbetätigung, die Ansprechgeschwindigkeit bei der Schwanzflossen-Betätigung, ein Gefühl bei einem Pirouetten-Flug, um das Gefühl bei dem Betrieb einer Querruderbetätigung auszuwählen, ein Gefühl bei der Einstellung des Steuerknüppels für das Querruder bei Neutralstellung, ein Verstärkungsfaktor zur Einstellung der Empfindlichkeit von AVCS, ein Verstärkungsfaktor, um den Differentialbetrieb des Gyros einzustellen, und eine Dämpfung für die Einstellung der Dauer des Differenzialbetriebs des Gyroskops.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Sender
- 10
- zu steuernder Körper
- 11
- Empfänger
- 21
- Steuereinheit
- 27
- Betätigungseinheit
- 31
- Steuereinheit
- ESC
- elektronischer Geschwindigkeits-Controller
- SM
- Servomotor
- PM
- Leistungsmotor
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2014-230715 [0002, 0003, 0003]
