JP2002330476A - 赤外線受信装置 - Google Patents

赤外線受信装置

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JP2002330476A
JP2002330476A JP2001132145A JP2001132145A JP2002330476A JP 2002330476 A JP2002330476 A JP 2002330476A JP 2001132145 A JP2001132145 A JP 2001132145A JP 2001132145 A JP2001132145 A JP 2001132145A JP 2002330476 A JP2002330476 A JP 2002330476A
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infrared
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Shoji Hara
昇司 原
Osamu Ogura
修 小椋
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Furukawa Electric Co Ltd
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Furukawa Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 外乱光等による赤外線受信装置のデータ制御
部の誤起動を防止し、通信待機状態における赤外線受信
装置の消費電流低減を図り、またデータ制御部が外乱信
号によって誤ったデコードをすることを防止する。 【解決手段】 赤外線受信装置は赤外線信号のデータ部
の情報が入力されるデータ制御部と赤外線信号のリーダ
部を検出してデータ制御部を起動するリーダ検出部とを
備え、通信待機状態では、データ制御部が受信処理を行
わない待機モードに遷移して、リーダ検出部が赤外線信
号のリーダ部を検出するとデータ制御部を起動し受信処
理がされるので、通信待機状態における消費電流が低減
されると共に外乱信号による誤った受信処理が防止され
る。起動後所定時間に亘って信号が受信されないときに
は、データ制御部は待機モードに遷移する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば通信待機状
態における消費電流を低減する赤外線通信システムに好
適な赤外線受信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、赤外線を利用して各種制御信号を
伝送する赤外線通信システムが多用されている。このよ
うな赤外線通信システムでは、少なくともリーダパルス
からなるリーダ部と各種制御信号をコード化したデータ
部とを有したフレーム構成からなる赤外線信号が赤外線
送信装置から送出される。この赤外線信号は赤外線受信
装置のフォトダイオード等の受光素子によって受信され
電気信号(以下、「信号」)に変換される。この信号は
増幅され(好ましくはノイズを除去するローパスフィル
タを介して)データ制御部へ入力される。データ制御部
は、入力された信号からリーダ部を検出することによっ
て、信号のフレーム構成に従いデータ部を検出し、その
検出したデータ部から各種制御信号をデコードして被制
御機器に伝送する。
【0003】ところがスイッチ等の操作情報を制御信号
として伝送する赤外線通信システムにおいては、スイッ
チ等が操作された時に制御信号が被制御機器に伝送され
ればよく、常時、制御信号を伝送している必要はない。
このため、例えば、自動車の電装品を制御する赤外線通
信システムの赤外線受信装置の消費電流低減を目的とし
て、赤外線受信装置が所定時間に亘って赤外線信号を受
信しなかったときには、通信待機状態として、データ制
御部は通常のクロック周波数で動作する通常モードから
低速のクロック周波数で動作する待機モードへと遷移し
て消費電流を低減している。そして、通信待機状態にあ
る赤外線受信装置が赤外線信号を受信すると、この信号
がデータ制御部へ入力され、データ制御部は信号が入力
されたことを検出して待機モードから通常モードへ遷移
(起動)すると共に信号からリーダ部を検出する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の赤外線受信装置では、受光素子が自然光や人口
光等の外乱光に曝されることが多く、この外乱光による
外乱信号でデータ制御部が待機モードから通常モードへ
誤って遷移してしまうことがある。こうして赤外線受信
装置が不必要に通常モードに遷移すると、赤外線受信装
置の消費電流が増加する。
【0005】例えば、自動車で使用されている赤外線通
信システムにおける赤外線受信装置のデータ制御部が外
乱信号によって通常モードへ遷移すると、発電機または
電池の負荷電流が不必要に増加してしまう。また、長期
間駐車している間にデータ制御部が誤起動すると、電池
が過放電してしまうこともある。更に、外乱信号によっ
て誤って起動したデータ制御部が希に外乱信号から誤っ
たデコードをすることも生じる。
【0006】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、赤外線通信システムにおける外乱光等
の影響によって赤外線受信装置のデータ制御部が待機モ
ードから通常モードへと誤って遷移することを防止し
て、通信待機状態における赤外線受信装置の消費電流低
減を図り、電源が電池の場合には電池の負荷電流を低減
し、過放電を防止することができ、またデータ制御部が
外乱信号によって誤ったデコードすることを防止できる
赤外線受信装置を提供するこを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明によれば、請求項1では、リーダ部およびデー
タ部を備えたフレーム構成の赤外線信号を受信する受光
素子と、この受光素子で受信された前記データ部の情報
が入力されるデータ制御部と、前記受光素子で受信され
た前記リーダ部の情報を検出して前記データ制御部を起
動するリーダ検出部とを備えた赤外線受信装置が提供さ
れる。
【0008】このように構成された赤外線受信装置で
は、リーダ検出部が赤外線信号からリーダ部の情報を検
出してデータ制御部を起動するので、データ制御部が自
らリーダ部の情報を検出して起動する必要がなく、デー
タ制御部はその起動前において、多くの機能を停止して
消費電流を低減した状態にあることができると共に、デ
ータ制御部とは別個に設けられたリーダ部が外乱光の影
響を受けにくいリーダパルスからなるリーダ部を検出し
てデータ制御部を起動することができる。
【0009】請求項2では、前記データ制御部は、前記
受光素子で受信された情報が入力される第1の入力端子
と、前記リーダ検出部で検出された情報が入力されるこ
とによって該データ制御部が起動される第2の入力端子
とを備える赤外線受信装置が提供される。このように構
成された赤外線受信装置のデータ制御部は、受信された
情報(信号)が入力される第1の入力端子とリーダ検出
部で検出された情報が入力される第2の入力端子とを備
えているので、データ制御部は停止していた機能をリー
ダ検出部が検出した情報で直ちに起動してデータ部のデ
コードをすることが可能になる。
【0010】請求項3では、データ制御部は、所定の条
件下で待機モードに遷移し、リーダ検出部により起動さ
れて、受光素子が受信したデータ部の情報を受信処理す
る通常モードに遷移するので、通信待機状態における赤
外線受信装置の消費電流低減が図られる。請求項4で
は、データ制御部が待機モードに遷移する条件は、一定
時間以上に亘って赤外線信号が受信されない状態であっ
て、上記待機モードは、該データ制御部が持つ機能の一
部を停止させてその消費電流を低減する赤外線受信装置
が提供される。
【0011】このように構成された赤外線受信装置で
は、一定時間以上に亘って赤外線信号が受信されない
と、データ制御部がそのクロックを停止して、データ制
御部の機能の一部を停止させるホルト状態の待機モード
(以下、「ホルト待機モード」)に遷移する。従って、
信号を受信したことを検出するべく所定の動作を維持す
るために低速のクロック周波数で動作する待機モード
(以下、「低速クロック待機モード」)に遷移するデー
タ制御部を有する赤外線受信装置に比べ、更に消費電流
の低減が可能となる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施形態に係る赤外線受信装置を説明する。図1は、本
発明に係る赤外線受信装置の一実施形態の構成図であ
る。赤外線受信装置1は、図示しない赤外線送信装置が
送出した赤外線信号を、受光素子であるフォトダイオー
ド2によって受信(受光)する。フォトダイオード2が
受信した信号は、受光アンプ3で所定のレベルに増幅さ
れた後、信号に重畳されたノイズ(外乱信号)を低減す
るローパスフィルタ(以下、「フィルタ」)4に入力さ
れる。フィルタ4から出力された信号は、受光アンプ3
の出力信号からリーダ部を検出するリーダ検出部5およ
びデータ制御部を構成するCPU6の第1の入力端子I
N1へ入力される。
【0013】ここで図2(a)は、赤外線送信装置が送
信する赤外線信号20のフレーム構成を示す。赤外線信
号20は、リーダパルス21からなるリーダ部22、デ
ータ部23、CRC24、およびエンドフレーム(以
下、「EF」)25から構成される。図2(b)はリー
ダ部22およびデータ部23の一部を時間軸上で拡大し
て示したものである。リーダパルス21は、通常生じ得
る自然光や人口光(例えば蛍光灯等)の外乱光のパルス
幅とは異なるパルス幅として、例えば当初の5mS間が
ハイレベルでそれに続く4mS間がローレベルとなるパ
ルスで構成される。
【0014】また、データ部23は、それぞれ8ビット
のデータからなるデータAとデータBとから構成され
る。図2(c)はデータAの最初の2ビットを時間軸上
で拡大して示したもので、1ビットは時間2Tをt0〜
t1、t1〜t2、t2〜t3、t3〜t4に4等分し
た各タイムスロットから構成される。t0〜t1がハイ
レベルで他のタイムスロットがローレベルとして構成さ
れるビットはデータ「0」とされ、t0〜t1およびt
2〜t3がハイレベルで他のタイムスロットがローレベ
ルとして構成されるビットはデータ「1」とされる。C
RC24はデータ部23のデコードエラーをチェックす
るためのコード(Cyclic Redundancy Code)であり、E
F25は赤外線信号20のフレームの終了を示すための
ものである。
【0015】上記のように構成された赤外線信号20を
赤外線受信装置1が所定時間に亘って受信しなかったと
きには、CPU6は所定のプログラムに従って通常モー
ドからホルト待機モードに遷移する。ホルト待機モード
に遷移したCPU6はクロックを停止しているが、第2
の入力端子IN2にハイレベルの信号が入力されると直
ちに通常モードに遷移して入力端子IN1に入力された
信号のデータ部23をデコードするべく待機している。
【0016】赤外線受信装置1のフォトダイオード2が
赤外線信号20を受信すると、受光アンプ3で増幅され
た信号がフィルタ4を介してリーダ検出部入力端子5a
およびCPU6の入力端子IN1に入力される。リーダ
検出部5は、リーダ部22の情報(リーダパルス21)
を検出すると、リーダ検出部出力端子5bからハイレベ
ルの信号を出力する。リーダ検出部出力端子5bはCP
U6の入力端子IN2に接続されており、入力端子IN
2にハイレベルの信号が入力されると、CPU6は直ち
にホルト待機モードから通常モードに遷移し、入力端子
IN1に入力された信号のデータ部23から各種制御信
号をデコードする。デコードされた各種制御信号は、赤
外線受信装置1の制御出力端子1a〜1nを介して、図
示しない被制御機器へ伝送される。なおCPU6は、予
め定められているデータ部23とCRC24との所定の
相関関係からデータのデコードエラーを検出し、エラー
があったときには、制御機器に各種制御信号を伝送しな
い。
【0017】かくしてCPU6はデータ部23の情報を
受信処理するが、その後、赤外線受信装置1が赤外線信
号20を所定時間に亘って受信しなかったときには、C
PU6は通常モードから再びホルト待機モードに遷移し
て、赤外線受信装置1は赤外線信号20が受信されるま
で通信待機状態に留まる。以上は、正常な赤外線信号2
0が受信された場合であるが、フォトダイオード2が外
乱光を受信した場合にも、外乱信号がCPU6の入力端
子IN1に入力される。しかし、リーダ部22は前述し
たように外乱光では生じ難いパルス構成を有しており、
リーダ検出部5が外乱光から誤ってリーダ部を検出する
ことが防止されている。CPU6は、リーダ検出部5に
よって起動されない限り通常モードに遷移し得ず、誤っ
て外乱信号からデータ部をデコードすることもない。従
って、CPU6の誤起動は防止され、CPU6が外乱信
号を誤ってデコードすることもない。
【0018】なお、赤外線受信装置1が赤外線信号20
を受信しているときの高い周波数成分(後述)の外乱信
号はフィルタ4によって減衰する。こうして、フィルタ
4が1ビットの信号の基本周波数f(f=1/T)より
高い周波数(例えば基本周波数fの10倍以上)成分の
外乱信号を減衰することで、デコードの誤りが低減され
る。フィルタ4によって減衰されなかった外乱信号によ
るデコードの誤りはCPU6がCRC24に基づきエラ
ーチェックを行うことで検出される。
【0019】かくして赤外線受信装置1は、赤外線送信
装置からの赤外線信号20を所定時間に亘って受信して
いないときには、CPU6がホルト待機モードに遷移す
るので消費電流を低減できる。そして所定のパルスで構
成される赤外線信号20のリーダ部22を前記リーダ検
出部5において検出しなければ、CPU6が起動されな
いので、外乱光による誤起動、誤起動による電源の負荷
電流増加およびデータ部のデコードの誤りが防止され
る。
【0020】なお、本発明は上述した実施形態に限定さ
れるものではない。例えば、電源の電流容量によって
は、通信待機状態において、データ制御部が低速クロッ
ク待機モードに遷移するものであってもかまわない。本
発明に係る赤外線受信装置は外乱光による誤起動を防止
するので、外乱光による予期せぬ起動で電流が消費され
ることはないからである。また、本発明はその趣旨を逸
脱しない範囲で変形して実施することができる。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の赤外線受
信装置によれば、外乱光等の影響によって赤外線受信装
置のデータ制御部が待機モードから通常モードへと遷移
することを防止でき、通信待機状態における赤外線受信
装置の消費電流低減が可能となり、電源が電池の場合に
は電池の負荷電流低減と過放電を防止し、また外乱信号
による誤ったデータのデコードが防止できるという効果
が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる赤外線受信装置の一実施形態に
係る構成を示す図である。
【図2】赤外線信号のフレーム構成、リーダパルスおよ
びデータ部のビットの構成を示す図である。
【符号の説明】
1 赤外線受信装置 2 フォトダイオード(受光素子) 5 リーダ検出部 6 CPU(データ制御部) 20 赤外線信号 22 リーダ部 23 データ部 IN1 第1の入力端子 IN2 第2の入力端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04B 10/14 10/22 10/26 10/28 Fターム(参考) 5K002 AA03 CA02 EA04 FA03 GA04 5K048 AA16 BA42 DB04 EB02 HA06 HA37

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リーダ部およびデータ部を備えたフレー
    ム構成の赤外線信号を受信する受光素子と、 この受光素子で受信された前記データ部の情報が入力さ
    れるデータ制御部と、 前記受光素子で受信された前記リーダ部の情報を検出し
    て前記データ制御部を起動するリーダ検出部とを具備し
    たことを特徴とする赤外線受信装置。
  2. 【請求項2】 前記データ制御部は、前記受光素子で受
    信された情報が入力される第1の入力端子と、前記リー
    ダ検出部で検出された情報が入力されることによって該
    データ制御部が起動される第2の入力端子とを備えてな
    る請求項1に記載の赤外線受信装置。
  3. 【請求項3】 前記データ制御部は、所定の条件下で待
    機モードに遷移し、前記リーダ検出部により起動されて
    前記受光素子にて受信されたデータ部の情報を受信処理
    する通常モードに遷移するものである請求項1に記載の
    赤外線受信装置。
  4. 【請求項4】 前記データ制御部が待機モードに遷移す
    る条件は、一定時間以上に亘って赤外線信号が受信され
    ない状態であって、 上記待機モードは、該データ制御部が持つ機能の一部を
    停止させてその消費電流を低減する状態からなる請求項
    3に記載の赤外線受信装置。
JP2001132145A 2001-04-27 2001-04-27 赤外線受信装置 Pending JP2002330476A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008537307A (ja) * 2005-04-22 2008-09-11 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 照明装置の制御方法と制御システム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008537307A (ja) * 2005-04-22 2008-09-11 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 照明装置の制御方法と制御システム

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