JP2003037563A - 赤外線設定装置 - Google Patents
赤外線設定装置Info
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- JP2003037563A JP2003037563A JP2001222707A JP2001222707A JP2003037563A JP 2003037563 A JP2003037563 A JP 2003037563A JP 2001222707 A JP2001222707 A JP 2001222707A JP 2001222707 A JP2001222707 A JP 2001222707A JP 2003037563 A JP2003037563 A JP 2003037563A
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- Electronic Switches (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 共通部品で赤外線設定モード及び赤外線通信
モードの２つの機能を実現させ、受信感度の自動調整を
行うことを目的とする。 【解決手段】 フィールド機器２５内で反射物に対して
発光素子２１より信号を照射し、該反射物で反射された
信号を受光する受光素子２３を備え、その発光素子２１
及び受光素子２３は赤外線通信を行うことが可能であ
り、制御機構２０がその発光素子２１及び受光素子２３
を制御し、発光素子２１からの信号と受光素子２３から
の信号とが同期している場合には赤外線設定モードであ
ることを判断するための手段と、発光素子２１からの信
号と受光素子２３からの信号とが非同期の場合には赤外
線通信モードであることを判断するための手段と、を具
備し、ガラス面２７の所定位置に反射物が置かれた否か
を反射された信号の光量の多寡によって判別する赤外線
設定装置を提供する。
モードの２つの機能を実現させ、受信感度の自動調整を
行うことを目的とする。 【解決手段】 フィールド機器２５内で反射物に対して
発光素子２１より信号を照射し、該反射物で反射された
信号を受光する受光素子２３を備え、その発光素子２１
及び受光素子２３は赤外線通信を行うことが可能であ
り、制御機構２０がその発光素子２１及び受光素子２３
を制御し、発光素子２１からの信号と受光素子２３から
の信号とが同期している場合には赤外線設定モードであ
ることを判断するための手段と、発光素子２１からの信
号と受光素子２３からの信号とが非同期の場合には赤外
線通信モードであることを判断するための手段と、を具
備し、ガラス面２７の所定位置に反射物が置かれた否か
を反射された信号の光量の多寡によって判別する赤外線
設定装置を提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、赤外線通信機能を
具備する赤外線設定装置に関する。
具備する赤外線設定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図７は従来の赤外線スイッチ装置の断面
図である。フォトリフレクタ１００は、プリント基板４
０に搭載されたもので、発光素子１２０と受光素子１４
０、並びに素子固定モールド１６０を有している。発光
素子１２０は赤外線を照射する。受光素子１４０は、受
光した赤外線の量に応じて電気信号を発生する。素子固
定モールド１６０は発光素子１２０と受光素子１４０を
保持する樹脂である。遮光プレート２００は、素子固定
モールド１６０に対して蓋状に係合して素子固定モール
ド１６０の位置決めを行うとともに、ガラス３０を介し
て迷光が受光素子１４０に入射するのを防止している。
そして、ガラス３００の所定位置に指等の反射物５００
が置かれたか否かを、フォトリフレクタ１００で検知し
ている。
図である。フォトリフレクタ１００は、プリント基板４
０に搭載されたもので、発光素子１２０と受光素子１４
０、並びに素子固定モールド１６０を有している。発光
素子１２０は赤外線を照射する。受光素子１４０は、受
光した赤外線の量に応じて電気信号を発生する。素子固
定モールド１６０は発光素子１２０と受光素子１４０を
保持する樹脂である。遮光プレート２００は、素子固定
モールド１６０に対して蓋状に係合して素子固定モール
ド１６０の位置決めを行うとともに、ガラス３０を介し
て迷光が受光素子１４０に入射するのを防止している。
そして、ガラス３００の所定位置に指等の反射物５００
が置かれたか否かを、フォトリフレクタ１００で検知し
ている。
【０００３】つぎに、この赤外線スイッチ装置の動作に
ついて説明する。図８は、図７の装置における光路の説
明図で、（ａ）は反射物５００のない場合、（ｂ）は反
射物５００のある場合を示している。まず、発光素子１
２０から照射された赤外線は、ガラス３００に入射し
て、ガラス３００内部では光量ＩＯとする。ガラス３０
０上に反射物５００がない場合には、空気中への透過光
Ｉ１と、境界１で正反射された反射光Ｉ２が生じる。こ
こで境界１はガラス３００と反射物５００側の界面を表
しており、境界２はガラス３００と遮光プレート２００
側の界面を表している。
ついて説明する。図８は、図７の装置における光路の説
明図で、（ａ）は反射物５００のない場合、（ｂ）は反
射物５００のある場合を示している。まず、発光素子１
２０から照射された赤外線は、ガラス３００に入射し
て、ガラス３００内部では光量ＩＯとする。ガラス３０
０上に反射物５００がない場合には、空気中への透過光
Ｉ１と、境界１で正反射された反射光Ｉ２が生じる。こ
こで境界１はガラス３００と反射物５００側の界面を表
しており、境界２はガラス３００と遮光プレート２００
側の界面を表している。
【０００４】ガラス３００上に反射物５００がある場合
には、反射物５００で減衰又は吸収される光量Ｉ１’
と、境界１で正反射された反射光と反射物５００による
反射光が生じる。一般に、反射物５００のある場合の反
射光Ｉ２’は、反射物５００のない場合の反射光Ｉ２よ
りも大きいので、受光素子１４０によりガラス３００を
透過した反射光を受光して、反射光量によりガラス３０
０上に反射物５００が位置するか否か判別することがで
きる。
には、反射物５００で減衰又は吸収される光量Ｉ１’
と、境界１で正反射された反射光と反射物５００による
反射光が生じる。一般に、反射物５００のある場合の反
射光Ｉ２’は、反射物５００のない場合の反射光Ｉ２よ
りも大きいので、受光素子１４０によりガラス３００を
透過した反射光を受光して、反射光量によりガラス３０
０上に反射物５００が位置するか否か判別することがで
きる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな赤外線スイッチ装置には赤外線通信装置を備えてお
らず、受信感度を自動調整することができず、特に、ガ
ラス面の汚れ、部品の劣化等により反射物で反射した反
射光を受光素子で受信できない場合が発生することもあ
った。
うな赤外線スイッチ装置には赤外線通信装置を備えてお
らず、受信感度を自動調整することができず、特に、ガ
ラス面の汚れ、部品の劣化等により反射物で反射した反
射光を受光素子で受信できない場合が発生することもあ
った。
【０００６】本発明は上記の事情に鑑みなされたもので
あり、赤外線設定装置と赤外線通信装置の発光・受光素
子を共通とし、赤外線設定モードか赤外線通信モードか
を判定できるようにして、少ない部品で２つの機能を実
現させ、受信感度を自動調整することで、設定および通
信の信頼性を向上させることを目的とする。
あり、赤外線設定装置と赤外線通信装置の発光・受光素
子を共通とし、赤外線設定モードか赤外線通信モードか
を判定できるようにして、少ない部品で２つの機能を実
現させ、受信感度を自動調整することで、設定および通
信の信頼性を向上させることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明は、フィールド機器内で反
射物に対して発光素子より信号を照射し、該反射物で反
射された信号を受光する受光素子を備え、ガラス面の所
定位置に反射物が置かれた否かを反射された信号の光量
の多寡によって判別する赤外線設定装置であって、前記
発光素子及び前記受光素子を制御するための制御機構と
赤外線通信を行うことが可能である前記発光素子及び前
記受光素子を備え、前記発光素子からの信号と前記受光
素子からの信号とが同期している場合には赤外線設定モ
ードであることを判断するための手段と、前記発光素子
からの信号と前記受光素子からの信号とが非同期の場合
には赤外線通信モードであることを判断するための手段
と、を具備することを特徴とする。
めに、請求項１に記載の発明は、フィールド機器内で反
射物に対して発光素子より信号を照射し、該反射物で反
射された信号を受光する受光素子を備え、ガラス面の所
定位置に反射物が置かれた否かを反射された信号の光量
の多寡によって判別する赤外線設定装置であって、前記
発光素子及び前記受光素子を制御するための制御機構と
赤外線通信を行うことが可能である前記発光素子及び前
記受光素子を備え、前記発光素子からの信号と前記受光
素子からの信号とが同期している場合には赤外線設定モ
ードであることを判断するための手段と、前記発光素子
からの信号と前記受光素子からの信号とが非同期の場合
には赤外線通信モードであることを判断するための手段
と、を具備することを特徴とする。
【０００８】従って、請求項１に記載の発明によれば、
赤外線設定モードで用いる発光素子及び受光素子を赤外
線通信モードでも用いることにより、同じ部品で２つの
機能を実現させることが可能になった。また、赤外線通
信モードにより制御機構であるフィールド機器の外部の
ＰＣ（パーソナルコンピューター）と赤外線通信を行う
ことにより、ガラス面の汚れ・部品の劣化等を考慮に入
れた受信感度を自動調整できるため赤外線設定モードの
信頼性の向上を図ることが可能になる。
赤外線設定モードで用いる発光素子及び受光素子を赤外
線通信モードでも用いることにより、同じ部品で２つの
機能を実現させることが可能になった。また、赤外線通
信モードにより制御機構であるフィールド機器の外部の
ＰＣ（パーソナルコンピューター）と赤外線通信を行う
ことにより、ガラス面の汚れ・部品の劣化等を考慮に入
れた受信感度を自動調整できるため赤外線設定モードの
信頼性の向上を図ることが可能になる。
【０００９】また、請求項２に記載の発明は、フィール
ド機器内で反射物に対して発光素子より信号を照射し、
該反射物で反射された信号を受光する受光素子を備え、
ガラスの所定位置に反射物が置かれた否かを反射された
信号の光量の多寡によって判別する赤外線設定装置であ
って、前記発光素子及び前記受光素子を制御するための
制御機構と赤外線通信を行うことが可能である前記発光
素子及び前記受光素子を備え、前記発光素子からの信号
と前記受光素子からの信号を比較する手段を備え、前記
発光信号と前記受光信号とが同期している場合には赤外
線設定モードであることを判断するための手段と、前記
発光信号と前記受光信号とが非同期の場合には赤外線通
信モードであることを判断するための手段と、を具備す
ることを特徴とする。
ド機器内で反射物に対して発光素子より信号を照射し、
該反射物で反射された信号を受光する受光素子を備え、
ガラスの所定位置に反射物が置かれた否かを反射された
信号の光量の多寡によって判別する赤外線設定装置であ
って、前記発光素子及び前記受光素子を制御するための
制御機構と赤外線通信を行うことが可能である前記発光
素子及び前記受光素子を備え、前記発光素子からの信号
と前記受光素子からの信号を比較する手段を備え、前記
発光信号と前記受光信号とが同期している場合には赤外
線設定モードであることを判断するための手段と、前記
発光信号と前記受光信号とが非同期の場合には赤外線通
信モードであることを判断するための手段と、を具備す
ることを特徴とする。
【００１０】従って、請求項２に記載の発明によれば、
発光素子からの信号と受光素子からの信号とを比較する
手段を備えることにより、発光素子からの信号と受光素
子からの信号を対比することができ、具体的には排他的
論理和を用いることにより赤外線設定モード、あるいは
赤外線通信モードであるか判定を行うことが可能にな
り、自動的にいずれであるか判別することができる。
発光素子からの信号と受光素子からの信号とを比較する
手段を備えることにより、発光素子からの信号と受光素
子からの信号を対比することができ、具体的には排他的
論理和を用いることにより赤外線設定モード、あるいは
赤外線通信モードであるか判定を行うことが可能にな
り、自動的にいずれであるか判別することができる。
【００１１】さらに、請求項３に記載の発明は、請求項
１又は２に記載の構成に加え、ＣＰＵから出力されたＰ
ＷＭ信号をＤＣ電圧に変換することで得られる判定信号
を、反射物から反射される赤外線あるいは、制御機構か
らの赤外線を電流に変換した後に電圧に変換し、ハイパ
ス・フィルタを通過させ増幅器にてインピーダンス変換
することで得られる検出信号のピーク値より大きくする
ための手段を備えることを特徴とする。
１又は２に記載の構成に加え、ＣＰＵから出力されたＰ
ＷＭ信号をＤＣ電圧に変換することで得られる判定信号
を、反射物から反射される赤外線あるいは、制御機構か
らの赤外線を電流に変換した後に電圧に変換し、ハイパ
ス・フィルタを通過させ増幅器にてインピーダンス変換
することで得られる検出信号のピーク値より大きくする
ための手段を備えることを特徴とする。
【００１２】従って、請求項３に記載の発明によれば、
判定信号が（赤外線設定モード及び赤外線通信モードで
ないときの）検出信号のピーク値より大きくしコンパレ
ータを動作させないようにしているため、発光素子及び
受光素子と外部の指・コンピューターとの間に介在する
ガラスにおいて生じる、発光素子からの赤外線がそのガ
ラスで反射され、その反射光をフォトトランジスタで受
光することを防止できる。
判定信号が（赤外線設定モード及び赤外線通信モードで
ないときの）検出信号のピーク値より大きくしコンパレ
ータを動作させないようにしているため、発光素子及び
受光素子と外部の指・コンピューターとの間に介在する
ガラスにおいて生じる、発光素子からの赤外線がそのガ
ラスで反射され、その反射光をフォトトランジスタで受
光することを防止できる。
【００１３】また、請求項４に記載の発明は、請求項３
に記載の構成に加え、前記判定信号が所定値以下の場合
には、ガラスを含むカバーの取り付け状態を判定する手
段を備えることを特徴とする。
に記載の構成に加え、前記判定信号が所定値以下の場合
には、ガラスを含むカバーの取り付け状態を判定する手
段を備えることを特徴とする。
【００１４】従って、請求項４に記載の発明によれば、
判定信号が予め定めた所定値以下の場合にガラスを含む
カバーが取り付けられているか否かの判定を行うことが
可能になる。
判定信号が予め定めた所定値以下の場合にガラスを含む
カバーが取り付けられているか否かの判定を行うことが
可能になる。
【００１５】さらに、請求項５に記載の発明は、請求項
４に記載の構成に加え、前記判定信号が設定された値よ
り大きくなると、ガラス面の汚れを認知する手段を備え
ることを特徴とする。
４に記載の構成に加え、前記判定信号が設定された値よ
り大きくなると、ガラス面の汚れを認知する手段を備え
ることを特徴とする。
【００１６】従って、請求項５に記載の発明によれば、
ガラス面に汚れがあると、ガラス面からの反射が多くな
るので判定信号が大きくなり、予め設定された値より判
定信号が大きくなるとガラス面の汚れの認知を行うこと
になる。
ガラス面に汚れがあると、ガラス面からの反射が多くな
るので判定信号が大きくなり、予め設定された値より判
定信号が大きくなるとガラス面の汚れの認知を行うこと
になる。
【００１７】また、請求項６に記載の発明は、請求項４
に記載の構成に加え、前記判定信号が非常に小さくなっ
てきたときに、ガラスを含むカバーが取り付けられてい
ないこと判定する手段を備えることを特徴とする。
に記載の構成に加え、前記判定信号が非常に小さくなっ
てきたときに、ガラスを含むカバーが取り付けられてい
ないこと判定する手段を備えることを特徴とする。
【００１８】従って、請求項６に記載の発明によれば、
ガラスを含むカバーがない場合には、ガラス面からの赤
外線反射がないので、判定信号は非常に小さな値とな
り、このように判定信号が非常に小さな値になった場合
にカバーが空いている（ガラスを含むカバーが取り付け
られていない）と判定する。
ガラスを含むカバーがない場合には、ガラス面からの赤
外線反射がないので、判定信号は非常に小さな値とな
り、このように判定信号が非常に小さな値になった場合
にカバーが空いている（ガラスを含むカバーが取り付け
られていない）と判定する。
【００１９】さらに、請求項７に記載の発明は、請求項
４に記載の構成に加え、前記判定信号の低下により、前
記発光素子及び前記受光素子の寿命を判定する手段を備
えることを特徴とする。
４に記載の構成に加え、前記判定信号の低下により、前
記発光素子及び前記受光素子の寿命を判定する手段を備
えることを特徴とする。
【００２０】従って、請求項７に記載の発明によれば、
判定信号の低下を判別することにより、発光素子及び受
光素子の劣化を判断することができる。
判定信号の低下を判別することにより、発光素子及び受
光素子の劣化を判断することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００２２】図１はフィールド機器における発光素子及
び受光素子と外部との信号の送受信を示す説明図であ
る。図１では本発明の使用される状態である赤外線通信
時（図１（ａ）及び設定ＳＷ（スイッチ）時（図１
（ｂ）が示されている。特に、プラント等で使用される
流量計・圧力計などのフィールド計器には、内部パラメ
ータを変更するためのＳＷによる設定装置が付属して取
り付けられる。図１（ｂ）に示すように、密閉容器の外
から設定するために、赤外線を計器外に発光させ、指で
反射した赤外線信号を受信することで、この機能を実現
する。さらに、本発明では、共通の発光・受光素子を用
いて赤外線通信を行う。
び受光素子と外部との信号の送受信を示す説明図であ
る。図１では本発明の使用される状態である赤外線通信
時（図１（ａ）及び設定ＳＷ（スイッチ）時（図１
（ｂ）が示されている。特に、プラント等で使用される
流量計・圧力計などのフィールド計器には、内部パラメ
ータを変更するためのＳＷによる設定装置が付属して取
り付けられる。図１（ｂ）に示すように、密閉容器の外
から設定するために、赤外線を計器外に発光させ、指で
反射した赤外線信号を受信することで、この機能を実現
する。さらに、本発明では、共通の発光・受光素子を用
いて赤外線通信を行う。
【００２３】具体的な本発明の実施の形態を図２から図
３に示す。本実施の形態では、図２及び図３に示すよう
に、発光素子（発光ダイオード）Ｄ１、受光素子（フォ
トトランジスタ）Ｑ２を持ち、ＳＷ設定変調回路４もし
くは赤外線通信変調回路５からの信号により、トランジ
スタＱ１をＯＮ／ＯＦＦにさせることで、発光素子Ｄ１
を発光させる。
３に示す。本実施の形態では、図２及び図３に示すよう
に、発光素子（発光ダイオード）Ｄ１、受光素子（フォ
トトランジスタ）Ｑ２を持ち、ＳＷ設定変調回路４もし
くは赤外線通信変調回路５からの信号により、トランジ
スタＱ１をＯＮ／ＯＦＦにさせることで、発光素子Ｄ１
を発光させる。
【００２４】発光に関しては、図４に示すように、間欠
的に動作させ、高周波と低周波の２つの周波数成分を持
たせる。間欠に動作させる高周波成分を検出してＳＷが
ＯＮしていることを判定する。この場合、高周波側の信
号を単発のパルスとしても良い。また、この周波数は固
定とせず、ＳＷ設定モードに入った後には、低周波成分
の周波数を大きくして、反応しやすくしてもよい。
的に動作させ、高周波と低周波の２つの周波数成分を持
たせる。間欠に動作させる高周波成分を検出してＳＷが
ＯＮしていることを判定する。この場合、高周波側の信
号を単発のパルスとしても良い。また、この周波数は固
定とせず、ＳＷ設定モードに入った後には、低周波成分
の周波数を大きくして、反応しやすくしてもよい。
【００２５】図１に示すように、ＳＷ設定時は指３０か
らの反射される赤外線もしくは通信時は赤外線通信装置
を持つコンピューター２０からの赤外線を、フォトトラ
ンジスタＱ２により電流に変換する。この電流をＲ４に
て電圧に変換する。そして、直射日光などのＤＣ成分を
取り除くために、Ｃ９／Ｒ９でなすハイパス・フィルタ
（ＨＰＦ）を通す。ハイパス・フィルタ（ＨＰＦ）通過
後の信号をＵ１にて、インピーダンス変換し、ＶＤＥＴ
なる信号を得る。
らの反射される赤外線もしくは通信時は赤外線通信装置
を持つコンピューター２０からの赤外線を、フォトトラ
ンジスタＱ２により電流に変換する。この電流をＲ４に
て電圧に変換する。そして、直射日光などのＤＣ成分を
取り除くために、Ｃ９／Ｒ９でなすハイパス・フィルタ
（ＨＰＦ）を通す。ハイパス・フィルタ（ＨＰＦ）通過
後の信号をＵ１にて、インピーダンス変換し、ＶＤＥＴ
なる信号を得る。
【００２６】フィールド機器２５内の発光・受光素子２
１、２３と外部の指３０・コンピュータ２０の間にはガ
ラス面２７が介在する。故に、発光素子２１からの赤外
線が、前記ガラス２７にて反射され、フォトトランジス
タＱ２で受光してしまう。この部分は、信号として意味
をなさないので、このガラス面２７からの反射信号を受
信しないようにする必要がある。
１、２３と外部の指３０・コンピュータ２０の間にはガ
ラス面２７が介在する。故に、発光素子２１からの赤外
線が、前記ガラス２７にて反射され、フォトトランジス
タＱ２で受光してしまう。この部分は、信号として意味
をなさないので、このガラス面２７からの反射信号を受
信しないようにする必要がある。
【００２７】そこで、図３に示す閾値調整回路１０によ
りガラス面２７からの反射信号を受信しないようにす
る。この閾値調整回路１０は、ＣＰＵ６から出力された
ＰＷＭ信号をローパスフィルタ（ＬＰＦ）により、ＤＣ
電圧となるＶＲＥＦに変換する。ＳＷ設定されていない
とき・赤外線通信されていないときのＶＤＥＴのピーク
値よりも、ＶＲＥＦを大きくすることで、コンパレータ
Ｕ２を動作させないようにする。また、このＶＲＥＦに
は、Ｖｉｎを可変ゲインアンプに通した信号を使用して
もよい。この場合、ゲイン変更のためにＶＰＷＭ信号を
使用する。
りガラス面２７からの反射信号を受信しないようにす
る。この閾値調整回路１０は、ＣＰＵ６から出力された
ＰＷＭ信号をローパスフィルタ（ＬＰＦ）により、ＤＣ
電圧となるＶＲＥＦに変換する。ＳＷ設定されていない
とき・赤外線通信されていないときのＶＤＥＴのピーク
値よりも、ＶＲＥＦを大きくすることで、コンパレータ
Ｕ２を動作させないようにする。また、このＶＲＥＦに
は、Ｖｉｎを可変ゲインアンプに通した信号を使用して
もよい。この場合、ゲイン変更のためにＶＰＷＭ信号を
使用する。
【００２８】このようにして、ＶＯＵＴにはガラス面２
７からの反射赤外線信号が含まれず、ＳＷ設定時の信号
・赤外線通信の信号のみ存在する。ここで、赤外線ＳＷ
設定時は、ＶｉｎとＶｏｕｔが完全に同期した信号とな
る。また、赤外線通信時は、ＶｉｎとＶｏｕｔは非同期
となる。故に、ＶｉｎとＶｏｕｔの排他的論理和をＵ１
０でとることで、赤外線ＳＷ設定状態であることを判定
する。
７からの反射赤外線信号が含まれず、ＳＷ設定時の信号
・赤外線通信の信号のみ存在する。ここで、赤外線ＳＷ
設定時は、ＶｉｎとＶｏｕｔが完全に同期した信号とな
る。また、赤外線通信時は、ＶｉｎとＶｏｕｔは非同期
となる。故に、ＶｉｎとＶｏｕｔの排他的論理和をＵ１
０でとることで、赤外線ＳＷ設定状態であることを判定
する。
【００２９】図５に図２の論理的な接続状況を示す。Ｓ
Ｗ設定していないもしくは通信していない場合、ＴＳＥ
ＬはＨ側に設定される。通信開始時は、同時に送受信す
ることはないのが、通信が開始されると、双方向で通信
することがあり、Ｕ１０の出力は、ＨもしくはＬになる
場合がある。開始時に通信されていることをＣＰＵ６は
認識できるので、通信開始を判定した時点で、ＴＳＥＬ
をＬに変更し、所定の時間、通信が行われる状態にす
る。
Ｗ設定していないもしくは通信していない場合、ＴＳＥ
ＬはＨ側に設定される。通信開始時は、同時に送受信す
ることはないのが、通信が開始されると、双方向で通信
することがあり、Ｕ１０の出力は、ＨもしくはＬになる
場合がある。開始時に通信されていることをＣＰＵ６は
認識できるので、通信開始を判定した時点で、ＴＳＥＬ
をＬに変更し、所定の時間、通信が行われる状態にす
る。
【００３０】また、ガラス面２７からの赤外線反射を除
去するために、従来は、あらかじめＶＲＥＦを設定して
おき、固定されたままの状態であった。本発明では、こ
のＶＲＥＦを自動調整が可能である。フィールド計器の
可動時間に対し、ＳＷ設定もしくは赤外線通信している
時間は非常に短い。ＳＷ設定もしくは赤外線通信してい
ない状態のとき、図４に示すように、ＶＲＥＦを段階的
に変化させ、適切なＶＲＥＦとなるように、ＣＰＵはＶ
ＰＷＭのデューティーを変更する。このＶＲＥＦ調整を
定期的に行うことで、ＶＲＥＦのトレンドを知ることが
できる。
去するために、従来は、あらかじめＶＲＥＦを設定して
おき、固定されたままの状態であった。本発明では、こ
のＶＲＥＦを自動調整が可能である。フィールド計器の
可動時間に対し、ＳＷ設定もしくは赤外線通信している
時間は非常に短い。ＳＷ設定もしくは赤外線通信してい
ない状態のとき、図４に示すように、ＶＲＥＦを段階的
に変化させ、適切なＶＲＥＦとなるように、ＣＰＵはＶ
ＰＷＭのデューティーを変更する。このＶＲＥＦ調整を
定期的に行うことで、ＶＲＥＦのトレンドを知ることが
できる。
【００３１】ガラス面２７の汚れがあると、ガラス面２
７からの反射が多くなり、ＶＲＥＦは大きくなってくる
ので、ＶＲＥＦの値が所定よりも大きくなってきたとこ
ろで、ガラス面２７を洗浄するように指示する表示を行
うことが可能となる。また、ガラス面２７を含むカバー
がない場合、ガラス面２７からの赤外線反射がないの
で、ＶＲＥＦは非常に小さな値となる。この場合には、
「カバーが空いている」という通知をユーザーに与える
こと、長期的にＶＲＥＦが低下していれば、素子の劣化
を判定することができる。
７からの反射が多くなり、ＶＲＥＦは大きくなってくる
ので、ＶＲＥＦの値が所定よりも大きくなってきたとこ
ろで、ガラス面２７を洗浄するように指示する表示を行
うことが可能となる。また、ガラス面２７を含むカバー
がない場合、ガラス面２７からの赤外線反射がないの
で、ＶＲＥＦは非常に小さな値となる。この場合には、
「カバーが空いている」という通知をユーザーに与える
こと、長期的にＶＲＥＦが低下していれば、素子の劣化
を判定することができる。
【００３２】図６は、設定開始時のＶＲＥＦ調整を示
す。通常設定モードに入るために、所定の時間、複数の
ＳＷを押す。このときに、ＶＰＷＭのデューティーを上
げたり下げたりして、ＶＲＥＦを調整して、指３０から
の赤外線信号の振幅を推定する。設定時、ＶＲＥＦが低
すぎると、感度が良すぎて、指がガラス面２７近傍に来
た時に反応してしまう可能性がある。故に、ガラス面２
７に接触させたときの赤外線振幅を得ることで、それよ
りも若干小さいＶＲＥＦを設定できる。これにより、誤
反応しないようにすることが可能となる。
す。通常設定モードに入るために、所定の時間、複数の
ＳＷを押す。このときに、ＶＰＷＭのデューティーを上
げたり下げたりして、ＶＲＥＦを調整して、指３０から
の赤外線信号の振幅を推定する。設定時、ＶＲＥＦが低
すぎると、感度が良すぎて、指がガラス面２７近傍に来
た時に反応してしまう可能性がある。故に、ガラス面２
７に接触させたときの赤外線振幅を得ることで、それよ
りも若干小さいＶＲＥＦを設定できる。これにより、誤
反応しないようにすることが可能となる。
【００３３】なお、ＶＤＥＴを、直接Ａ／Ｄ変換し、図
２のＣＰＵ６に伝送し、ＣＰＵ６に内蔵されるソフトウ
ェアで、レベル判定を行ってもよい。
２のＣＰＵ６に伝送し、ＣＰＵ６に内蔵されるソフトウ
ェアで、レベル判定を行ってもよい。
【００３４】
【発明の効果】本発明によれば、共通の発光・受光素子
を用いて、赤外線設定モード及び赤外線通信モードの両
方を実現でき、容易に赤外線設定モード及び赤外線通信
モードの状態を認知することが可能になる。また、密閉
容器のガラス面からの赤外線反射信号を自動調整でき、
その自動調整するための信号から、ガラス面の汚れ・取
りつけ状態を知ることができる。さらに、自動調整する
ための信号により、素子の劣化を知ることができ、信頼
性の高い、赤外線設定及び赤外線通信が可能となる。
を用いて、赤外線設定モード及び赤外線通信モードの両
方を実現でき、容易に赤外線設定モード及び赤外線通信
モードの状態を認知することが可能になる。また、密閉
容器のガラス面からの赤外線反射信号を自動調整でき、
その自動調整するための信号から、ガラス面の汚れ・取
りつけ状態を知ることができる。さらに、自動調整する
ための信号により、素子の劣化を知ることができ、信頼
性の高い、赤外線設定及び赤外線通信が可能となる。
【図１】本発明の実施の形態におけるフィールド機器と
ＰＣ（パーソナルコンピュータ）及び指との間の信号の
送受信を示す説明図である。（ａ）はフィールド機器と
ＰＣ（パーソナルコンピュータ）との間の信号の送受信
を示す説明図である。（ｂ）はフィールド機器と指との
間の信号の送受信を示す説明図である。
ＰＣ（パーソナルコンピュータ）及び指との間の信号の
送受信を示す説明図である。（ａ）はフィールド機器と
ＰＣ（パーソナルコンピュータ）との間の信号の送受信
を示す説明図である。（ｂ）はフィールド機器と指との
間の信号の送受信を示す説明図である。
【図２】本発明の実施の形態における赤外線設定装置の
回路図である。
回路図である。
【図３】赤外線送受信回路の詳細を示す回路図である。
【図４】Ｖｉｎ、Ｖｏｕｔ及びＶＤＥＴにおける信号を
示す波形図である。
示す波形図である。
【図５】図2の回路図の論理的な接続を表わす表であ
る。
る。
【図６】Ｖｉｎ、Ｖｏｕｔ及びＶＤＥＴにおける信号を
示す波形図である。
示す波形図である。
【図７】従来の赤外線スイッチ装置の断面図である。
【図８】図７の装置における光路の説明図である。
（ａ）は反射物のない場合の説明図である。（ｂ）は反
射物のある場合の説明図である。
（ａ）は反射物のない場合の説明図である。（ｂ）は反
射物のある場合の説明図である。
１ 赤外線送受信回路
２ ＳＷ設定復調回路
３ 赤外線通信復調回路
４ ＳＷ設定変調回路
５ 赤外線通信変調回路
１０ 閾値調整回路
─────────────────────────────────────────────────────
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 10/105 Ｇ０１Ｖ 9/04 Ｊ
10/22
// Ｈ０１Ｈ 35/00
Ｆターム(参考） 2G065 AA04 AB02 BA07 BC10 DA15
5F089 BB02 BC02 CA17 FA10
5G055 AA02 AA07 AB02 AB08 AG31
5J050 AA13 BB17 CC00 DD03 DD04
EE14 EE17 EE24 EE39 EE40
FF04 FF11
5K002 AA05 BA14 BA16 BA21 CA10
FA03
Claims (7)
- 【請求項１】フィールド機器内で反射物に対して発光素
子より信号を照射し、該反射物で反射された信号を受光
する受光素子を備え、ガラス面の所定位置に反射物が置
かれた否かを反射された信号の光量の多寡によって判別
する赤外線設定装置であって、 前記発光素子及び前記受光素子を制御するための制御機
構と赤外線通信を行うことが可能である前記発光素子及
び前記受光素子を備え、 前記発光素子からの信号と前記受光素子からの信号とが
同期している場合には赤外線設定モードであることを判
断するための手段と、 前記発光素子からの信号と前記受光素子からの信号とが
非同期の場合には赤外線通信モードであることを判断す
るための手段と、を具備することを特徴とする赤外線設
定装置。 - 【請求項２】フィールド機器内で反射物に対して発光素
子より信号を照射し、該反射物で反射された信号を受光
する受光素子を備え、ガラスの所定位置に反射物が置か
れた否かを反射された信号の光量の多寡によって判別す
る赤外線設定装置であって、 前記発光素子及び前記受光素子を制御するための制御機
構と赤外線通信を行うことが可能である前記発光素子及
び前記受光素子を備え、 前記発光素子からの信号と前記受光素子からの信号を比
較する手段を備え、 前記発光信号と前記受光信号とが同期している場合には
赤外線設定モードであることを判断するための手段と、 前記発光信号と前記受光信号とが非同期の場合には赤外
線通信モードであることを判断するための手段と、を具
備することを特徴とする赤外線設定装置。 - 【請求項３】ＣＰＵから出力されたＰＷＭ信号をＤＣ電
圧に変換することで得られる判定信号を、反射物から反
射される赤外線あるいは、制御機構からの赤外線を電流
に変換した後に電圧に変換し、ハイパス・フィルタを通
過させ増幅器にてインピーダンス変換することで得られ
る検出信号のピーク値より大きくするための手段を備え
ることを特徴とする請求項１又は２に記載の赤外線設定
装置。 - 【請求項４】前記判定信号が所定値以下の場合には、ガ
ラスを含むカバーの取りつけ状態を判定する手段を備え
ることを特徴とする請求項３に記載の赤外線設定装置。 - 【請求項５】前記判定信号が設定された値より大きくな
ると、ガラス面の汚れを認知する手段を備えることを特
徴とする請求項４に記載の赤外線設定装置。 - 【請求項６】前記判定信号が非常に小さくなってきたと
きに、ガラスを含むカバーが取り付けられていないこと
判定する手段を備えることを特徴とする請求項４に記載
の赤外線設定装置。 - 【請求項７】前記判定信号の低下により、前記発光素子
及び前記受光素子の寿命を判定する手段を備えることを
特徴とする請求項４に記載の赤外線設定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001222707A JP2003037563A (ja) | 2001-07-24 | 2001-07-24 | 赤外線設定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001222707A JP2003037563A (ja) | 2001-07-24 | 2001-07-24 | 赤外線設定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003037563A true JP2003037563A (ja) | 2003-02-07 |
Family
ID=19056145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001222707A Withdrawn JP2003037563A (ja) | 2001-07-24 | 2001-07-24 | 赤外線設定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003037563A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006089946A (ja) * | 2004-09-21 | 2006-04-06 | Tokai Rika Co Ltd | 携帯機 |
| JP2008216075A (ja) * | 2007-03-05 | 2008-09-18 | Yokogawa Electric Corp | 赤外線タッチスイッチ |
| WO2011043452A1 (ja) * | 2009-10-10 | 2011-04-14 | 株式会社オーバル | フィールド機器の光電センシング感度調整 |
| EP2955850A1 (en) | 2014-06-11 | 2015-12-16 | Yokogawa Electric Corporation | Optical switch and control method thereof |
-
2001
- 2001-07-24 JP JP2001222707A patent/JP2003037563A/ja not_active Withdrawn
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006089946A (ja) * | 2004-09-21 | 2006-04-06 | Tokai Rika Co Ltd | 携帯機 |
| JP4528587B2 (ja) * | 2004-09-21 | 2010-08-18 | 株式会社東海理化電機製作所 | 携帯機 |
| JP2008216075A (ja) * | 2007-03-05 | 2008-09-18 | Yokogawa Electric Corp | 赤外線タッチスイッチ |
| WO2011043452A1 (ja) * | 2009-10-10 | 2011-04-14 | 株式会社オーバル | フィールド機器の光電センシング感度調整 |
| JP2011082936A (ja) * | 2009-10-10 | 2011-04-21 | Oval Corp | フィールド機器の光電センシング感度調整 |
| EP2424113A1 (en) * | 2009-10-10 | 2012-02-29 | Oval Corporation | Field equipment photoelectric sensing sensitivity adjustment |
| EP2424113A4 (en) * | 2009-10-10 | 2012-05-09 | Oval Corp | ADJUSTING THE SENSITIVITY OF PHOTOELECTRIC DETECTION OF FIELD EQUIPMENT |
| CN102577125A (zh) * | 2009-10-10 | 2012-07-11 | 株式会社奥巴尔 | 现场设备的光电传感灵敏度调节 |
| TWI468073B (zh) * | 2009-10-10 | 2015-01-01 | Oval Corp | Field Sensitive Sensitivity Adjustment Device for Light Sensing Non - contact Switching Device (SW) |
| US8970124B2 (en) | 2009-10-10 | 2015-03-03 | Oval Corporation | Field equipment photoelectric sensing sensitivity adjustment |
| EP2955850A1 (en) | 2014-06-11 | 2015-12-16 | Yokogawa Electric Corporation | Optical switch and control method thereof |
| JP2016001535A (ja) * | 2014-06-11 | 2016-01-07 | 横河電機株式会社 | 光学式タッチスイッチ及びフィールド機器 |
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