JP2006174187A - リモコン信号受信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スタンバイモードに遷移した状態における待機電力を大幅に削減でき、その状態で、リモコンからの入力信号の受信時にも効率よくノイズフィルタリングを行い、ノイズと信号を確実に区別し、リモコンのヘッダ波形を受信した場合のみ、正確にスタンバイモードから復帰できるリモコン信号受信装置を提供する。
【解決手段】リモコンからの入力信号を待機するスタンバイモード時に、リモコンからヘッダ信号が動作状態のアナログノイズフィルタ２に入力されると、このアナログノイズフィルタ２からの出力信号を、セレクタ４を通じてＣＰＵ５に入力するとともに、発振制御回路６を動作状態に移行させることにより、動作モードをスタンバイモードから通常モードに切り換えて、ＣＰＵ５を動作状態に移行させるとともに、リモコンからの入力信号に対するノイズフィルタとしてアナログノイズフィルタ２からデジタルノイズフィルタ３を動作状態に移行する。
【選択図】図２

Description

本発明は、リモコン信号受信機能を備えた機器に用いられリモコン信号に対するノイズ除去機能を有するリモコン信号受信装置に関するものである。

従来から、一般家庭用のテレビ受信機のみならず、オーディオ機器やビデオ機器等の各種機器を組み合せたＡＶシステムやエアコン等の家電システムにおいては、それらの使用者にシステム使用時の利便性を提供するため、システムから離れた場所に位置する使用者の手元からシステムの遠隔操作が可能なように、遠隔操作用の各種機能データをリモコン信号として伝送するリモコン送信機、およびリモコン送信機からのリモコン信号を解析して各種機能データを受信するリモコン信号受信装置などからなるリモコンシステムが広く利用されている。

このようなリモコンシステムに使用される従来のリモコン信号受信装置について、図面を用いて以下に説明する。
図１は従来のリモコン信号受信装置の構成を示すブロック図である。従来のリモコン信号受信装置において、その主要部は、図１に示すように、リモコン受光部Ｒ１と、デジタルノイズフィルタＤ１およびＣＰＵＭ１からなるマイクロコントローラ（以下、マイコンと略す）ＭＣ１とで構成される。

以上のように構成されたリモコン信号受信装置に対して、リモコン送信機（図示せず）からは、赤外線光等の電磁波を用いて、搬送信号（キャリア）および無信号を組み合せた信号の波形により所望のデータを伝送する。

これに対し、リモコン信号受信装置は、リモコン受光部Ｒ１により、キャリアと無信号の組み合わせによるデータを、電気的なＨレベルとＬレベルの信号に変換し、この信号をデジタルノイズフィルタＤ１を介してＣＰＵＭ１に伝える。そしてＣＰＵＭ１により、このＨレベルとＬレベルの信号の組み合わせを解析することで、リモコン送信機から伝送された所望データを受信する。

このように、リモコン信号受信装置により受信される搬送信号には、リモコン送信機から伝送される正規の信号以外に、例えば蛍光灯用インバータ等から発生するノイズ信号成分が多く含まれており、これらのノイズ信号成分を除去するため、リモコン用のノイズフィルタが考案されリモコン信号受信装置に多く組込まれている。

例えば、従来方式１（例えば、特許文献１を参照）として、無信号中およびリモコン信号受信中のように受信信号の状況ごとに、デジタルノイズフィルタのサンプリング周期を変えることにより、無信号中で待機時の電力消費を少しでも低減するようにした方法が考案されている。

また、従来方式２として、リモコン搭載機器の待機電力を削減する目的で、マイコンが高速な発振系統および低速な発振系統のように２系統の発振系統を備える場合、リモコン信号の波形待ちのときには、高速発振を停止して、低速発振を用いてリモコンのヘッダ検出を行うような対策が採用されている。
特開平６−６１８０６号公報

しかしながら上記のような従来のリモコン信号受信装置において、従来方式１のように、リモコンからの入力信号に対するノイズフィルタとしてサンプリング方式のデジタルノイズフィルタを用いた場合、そのノイズフィルタを動作させるためにはクロック入力が必要であり、リモコンからの入力信号を待機するスタンバイモード時であっても、その入力信号を誤りなく正確に検出するためにはデジタルノイズフィルタを常に動作させなければならず、クロック入力のためのクロック発振動作を継続する必要があり、そのような発振動作による無駄な電力を連続して消費していた。

このことから、スタンバイモード時の待機電力を削減するためには、ノイズフィルタを用いずにリモコン信号入力を待機する必要がある。しかし、ノイズフィルタを用いないでリモコン信号入力を待機した場合、例えば照明用のインバータ等から頻繁に発生するノイズ信号の影響を受け、常時スタンバイモードから通常モードに復帰してしまうため、スタンバイモードに遷移した後に、そのスタンバイモード状態を保持して待機電力の削減を行うという効果がほとんど得られなかった。

そこで、従来方式２のように、スタンバイモードに遷移せずに、２系統の発振系統を備えるマイコンを用いた場合、低速モードに切り換えることにより、暫定的に発振周波数を落として待機電力の削減をすることができる。しかし、この場合は、発振周波数を低減しているだけであり、発振状態が継続しているため、十分に待機電力を削減できているとは言えなかった。

本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、スタンバイモードに遷移した状態において、その待機電力を従来よりも大幅に削減することができるとともに、その状態で、リモコンからの入力信号の受信時にも効率よくノイズフィルタリングを行い、ノイズ波形とリモコン信号のヘッダ波形を確実に区別し、リモコンのヘッダ波形を受信した場合のみ、正確にスタンバイモードから復帰することができるリモコン信号受信装置を提供する。

上記の課題を解決するために、本発明の請求項１に記載のリモコン信号受信装置は、スタンバイモード時に外部から受信したリモコン信号に混在するノイズを除去するアナログノイズフィルタと、前記アナログノイズフィルタからの出力信号の種類に応じて、通常モード時に使用するクロックの発振を制御する発振制御回路と、前記発振制御回路による前記クロックの発振の有無に応じて、前記アナログノイズフィルタの動作を制御するＣＰＵとを備え、前記発振制御回路は、前記アナログノイズフィルタからの出力信号が前記通常モードの開始を示すヘッダ信号である場合には、前記クロックを発振させるよう構成し、前記ＣＰＵは、前記発振制御回路による前記クロックの発振が無い場合には、前記スタンバイモード時と判断し、前記アナログノイズフィルタを動作させるよう構成したとを特徴とする。

以上により、スタンバイモード時においては、発振制御回路によりクロック発振を完全に停止して、発振制御回路の動作状態に依存しないアナログノイズフィルタを使用することにより、クロック発振動作による無駄な電力消費をなくすとともに、スタンバイモード時であっても、リモコンからの入力信号に混在するノイズ信号を確実に除去することにより、リモコンからの入力信号を誤りなく正確に検出することができる。

また、本発明の請求項２に記載のリモコン信号受信装置は、請求項１に記載のリモコン信号受信装置であって、前記通常モード時に、前記発振制御回路により発振する前記クロックをサンプリングタイミングとして、外部から受信したリモコン信号に混在するノイズを除去するデジタルノイズフィルタと、前記ＣＰＵから前記クロックの発振の有無に応じて出力される指示信号により、前記アナログノイズフィルタからの出力信号と前記デジタルノイズフィルタからの出力信号のうち一方を選択して、前記ＣＰＵに送るセレクタとを備えたことを特徴とする。

また、本発明の請求項３に記載のリモコン信号受信装置は、請求項２に記載のリモコン信号受信装置であって、前記セレクタは、前記ＣＰＵからの指示信号が前記クロックの発振が有ることを示す場合は、前記デジタルノイズフィルタからの出力信号を選択し、前記ＣＰＵからの指示信号が前記クロックの発振が無いことを示す場合は、前記アナログノイズフィルタからの出力信号を選択するよう構成したことを特徴とする。

以上により、ＣＰＵからの指示に従って、スタンバイモード時にはアナログノイズフィルタを使用し、通常モード時にはデジタルノイズフィルタを使用するように、動作モードに応じて、使用するノイズフィルタを自動的に切り換えることができる。

また、本発明の請求項４に記載のリモコン信号受信装置は、請求項１から請求項３のいずれかに記載のリモコン信号受信装置であって、前記発振制御回路は、前記アナログノイズフィルタからの出力信号がなく前記スタンバイモード時を示す場合には、前記クロックの発振を停止させるよう構成したことを特徴とする。

以上により、スタンバイモード時には、リモコン信号におけるヘッダ信号を受信することによって、発振制御回路により自動的に通常モードへと移行することができる。
また、本発明の請求項５に記載のリモコン信号受信装置は、請求項１から請求項４のいずれかに記載のリモコン信号受信装置であって、前記アナログノイズフィルタは、前記ＣＰＵからの指示信号に含まれる定数選択指示に応じて、フィルタ定数が段階的に変化するよう構成したことを特徴とする。

以上により、ＣＰＵからの指示に従って、アナログノイズフィルタに設けられた複数個のＲＣフィルタを切り換えることにより、アナログノイズフィルタにおけるフィルタ特性を決定する定数を変更することができる。

また、本発明の請求項６に記載のリモコン信号受信装置は、請求項１から請求項４のいずれかに記載のリモコン信号受信装置であって、外部から抵抗を付加するための外部端子を設け、前記アナログノイズフィルタは、前記外部端子に付加された抵抗値の変更に応じて、フィルタ定数が連続的に変化するよう構成したことを特徴とする。

以上により、外部に接続する抵抗値を任意に設定することにより、アナログノイズフィルタにおけるノイズフィルタ特性を決定する定数を、より細密に定めることができる。

以上のように本発明によれば、スタンバイモード時においては、発振制御回路によりクロック発振を完全に停止して、発振制御回路の動作状態に依存しないアナログノイズフィルタを使用することにより、クロック発振動作による無駄な電力消費をなくすことができるとともに、動作モードに関係なく常に、リモコンからの入力信号に混在するノイズ信号を確実に除去することができ、リモコンからの入力信号を誤りなく正確に検出することができる。

そのため、スタンバイモードに遷移した状態において、その待機電力を従来よりも大幅に削減することができるとともに、その状態で、リモコンからの入力信号の受信時にも効率よくノイズフィルタリングを行い、ノイズ波形とリモコン信号のヘッダ波形を確実に区別し、リモコンのヘッダ波形を受信した場合のみ、正確にスタンバイモードから復帰することができる。

以下、本発明の実施の形態を示すリモコン信号受信装置について、図面を参照しながら具体的に説明する。
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１のリモコン信号受信装置を説明する。

図２は本実施の形態１のリモコン信号受信装置の全体構成を示すブロック図である。本実施の形態のリモコン信号受信装置は、図２に示すように、リモコン信号を入力するための入力端子１、アナログノイズフィルタ２、デジタルノイズフィルタ３、セレクタ４、ＣＰＵ５、発振制御回路６、発振制御回路６からの発振制御信号に従って、デジタルノイズフィルタ３に供給するサンプリングクロックを発振あるいは停止するサンプリングクロック生成部Ｓ１から構成される。

図３は本実施の形態１のリモコン信号受信装置におけるアナログノイズフィルタ２の構成を示す回路図である。本実施の形態のアナログノイズフィルタ２は、図３に示すように、ＲＣフィルタと、一定の閾値以上のレベルの入力がなされた場合に信号を出力するヒステリシス機能付きのバッファから構成される。

図４は本実施の形態１のリモコン信号受信装置におけるアナログノイズフィルタ２に入力される信号波形図であり、入力端子１を経由してアナログノイズフィルタ２に入力される信号の波形を示している。

以上のように構成されたリモコン信号受信装置において、図４に示すように、例えばスタンバイモード時でリモコン送信機からの出力信号の入力待機中に、アナログノイズフィルタ２にノイズ信号が入力された場合、ノイズ信号はごく短時間のみオンする信号のため、ＲＣフィルタの働きにより、ヒステリシス付バッファに入力される信号は閾値以下のレベルとなる。そのため、ヒステリシス付バッファからは信号が出力されない（点線で示す）。従って、スタンバイモード時に、アナログノイズフィルタ２にノイズ信号の入力があった場合でも、アナログノイズフィルタ２からの信号の出力は行われない。

一方、リモコン送信機からリモコン信号を伝送することによりスタンバイモードから通常モードに切り換えるため、リモコン送信機からアナログノイズフィルタ２に、スタンバイモードから通常モードへの遷移を示すリモコン用ヘッダ信号が入力された場合、リモコンヘッダ信号は十分なオン時間を持つため、ＲＣフィルタを経由しても、ヒステリシス付バッファには閾値以上のレベルの信号が入力される。そのため、ヒステリシス付バッファからは信号が出力される（実線で示す）。従って、スタンバイモード時に、アナログノイズフィルタ２にヘッダ信号が入力された場合には、アナログノイズフィルタ２からは信号出力が行われ、スタンバイモードから通常モードへの遷移を検出することができる。

上記のアナログノイズフィルタ２の動作は、発振制御回路６からの制御信号によるサンプリングクロック生成部Ｓ１のクロック発振の動作状態には依存しない。したがって、発振制御回路６からの発振制御信号によりサンプリングクロック生成部Ｓ１のクロック発振が停止している状態でも、入力端子１からのノイズ信号を除去し、リモコンヘッダ信号を正確に検出することができる。

次に、本実施の形態１のリモコン信号受信装置におけるデジタルノイズフィルタ３について説明する。
本実施の形態１のリモコン信号受信装置におけるデジタルノイズフィルタ３は、フィルタリング処理の精度が良好である反面、フィルタリング処理にサンプリングのタイミングを得るためのクロックを必要とするため、フィルタリング時は、発振制御回路６からの発振制御信号によりサンプリングクロック生成部Ｓ１が動作してクロックを発振させる必要がある。一方、アナログノイズフィルタ２は、デジタルノイズフィルタ３に比べてフィルタリングの精度の点では劣る反面、発振制御回路６からの発振制御信号によるサンプリングクロック生成部Ｓ１のクロック発振の動作状態に依存しないという特徴を持つ。

そのため、本実施の形態１のリモコン信号受信装置では、装置の動作状態がスタンバイモード時か通常モード時かに応じて、アナログノイズフィルタ２とデジタルノイズフィルタ３の２種類のノイズフィルタを使い分けるように構成されている。

ここでは、図２に示すように、セレクタ４を用いて、スタンバイモード時か通常モード時かに応じて、アナログノイズフィルタ２とデジタルノイズフィルタ３の２種類のノイズフィルタからの出力信号のいずれかを選択し、ＣＰＵ５に送出するという動作を行っている。各ノイズフィルタからの出力信号の選択は、ＣＰＵ５から送出されるＣＰＵ動作指示に基づいて行われる。

すなわち、リモコン信号受信装置がスタンバイモードの場合、発振制御回路６からの発振制御信号はサンプリングクロック生成部Ｓ１の動作停止を示しており、その発振制御信号に従ってＣＰＵ５からＣＰＵ動作指示は送出されない。このように、セレクタ４がＣＰＵ動作指示を受信していない場合には、セレクタ４は、アナログノイズフィルタ２からの出力信号を入力信号として採用する。一方、リモコン信号受信装置が通常モードの場合、発振制御回路６からの発振制御信号はサンプリングクロック生成部Ｓ１の動作中を示しており、その発振制御信号に従ってＣＰＵ５からＣＰＵ動作指示が送出される。このように、セレクタ４がＣＰＵ動作指示を受信した場合には、セレクタ４は、デジタルノイズフィルタ３からの出力信号を入力信号として採用する。

上記のように、セレクタ４およびＣＰＵ５の動作により、スタンバイモード時にはアナログノイズフィルタ２を使用し、通常モード時にはデジタルノイズフィルタ３を使用するというように、リモコン信号受信装置の動作状態に応じて、使用するノイズフィルタを自動的に切り換えることができる。

また、別の実施方式としては、図２に示すセレクタ４を用いて、リモコン信号受信装置が通常モード（発振制御回路６からの発振制御信号はサンプリングクロック生成部Ｓ１の動作中を示す）に移行した後でも、用途に応じて使用するノイズフィルタを任意に切り換えることが可能である。

つまり前述したリモコン信号受信装置では、通常モード時には、ノイズフィルタとしてデジタルノイズフィルタ３が使用されるが、ＣＰＵ５より、セレクタ４に対して、アナログノイズフィルタ選択指示が送出されている場合には、セレクタ４は、通常モード時においても、ノイズフィルタとしてアナログノイズフィルタ２を使用するように構成することもできる。

また、アナログノイズフィルタ２からの出力信号に基づいてサンプリングクロック生成部Ｓ１の動作／停止を切り換える発振制御回路６は、アナログノイズフィルタ２からの出力信号の立ち上がりを検出するが、アナログノイズフィルタ２からの出力信号の立ち上がりを検出した時点で、リモコン信号受信装置がスタンバイモードの場合、発振制御信号によりサンプリングクロック生成部Ｓ１を動作停止状態から動作状態に移行する。なお、上記動作はセレクタ４の動作には依存しない。

上記の発振制御回路６の動作により、リモコン信号受信装置は、スタンバイモードのときに、リモコンヘッダ信号を受信することで、自動的に通常モードへと移行し、サンプリングクロック生成部Ｓ１がクロックを発振するという動作が可能となる。また、発振制御回路６からの発振制御信号によりサンプリングクロック生成部Ｓ１が停止状態において、入力端子１に入力される信号がノイズ信号であった場合には、アナログノイズフィルタ２は信号を出力しないため、発振制御回路６からの発振制御信号によりサンプリングクロック生成部Ｓ１は停止状態を継続する。

ここで、入力端子１に入力される信号がリモコンヘッダ信号であった場合には、アナログノイズフィルタ２が信号を出力するため、発振制御回路６は、アナログノイズフィルタ２からの出力信号の立ち上がりを検出し、発振制御信号によりサンプリングクロック生成部Ｓ１を動作状態に移行する。発振制御回路６は、サンプリングクロック生成部Ｓ１の動作中に、アナログノイズフィルタ２からの出力信号の立ち上がりを検出した場合は、そのまま、サンプリングクロック生成部Ｓ１のクロックの発振動作を継続する。
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２のリモコン信号受信装置を説明する。

図５は本実施の形態２のリモコン信号受信装置におけるアナログノイズフィルタの構成を示す回路図である。本実施の形態２のリモコン信号受信装置におけるアナログノイズフィルタ２は、図５に示すように、ＲＣフィルタの抵抗を複数個備えている。この場合、スイッチ群７のＯＮ／ＯＦＦにより、抵抗値を段階的に変更可能とする。スイッチ群７のＯＮ／ＯＦＦは、ＣＰＵ５からの定数選択指示を、デマルチプレクサ８でスイッチ群７の各々のスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号に変換することで、切り換えられる。

上記のような複数個のＲＣフィルタを備えるアナログノイズフィルタ２、およびＣＰＵ５の動作により、ノイズフィルタの特性を示す定数を変更することができる。
一般に、リモコン信号受信装置が受信するリモコンヘッダ信号は、対象に応じてオン時間が異なる。この問題に対して、本実施の形態２のリモコン信号受信装置におけるアナログノイズフィルタ２を用いることで、リモコンヘッダ信号検出までの時間を調節することができ、複数の種類のリモコンヘッダ信号に対応することが可能となる。
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３のリモコン信号受信装置を説明する。

図６は本実施の形態３のリモコン信号受信装置におけるノイズフィルタの構成を示す回路図である。本実施の形態３のリモコン信号受信装置におけるアナログノイズフィルタ２は、図６に示すように、ＲＣフィルタを形成する抵抗Ｒを外部接続端子Ｔ１を介して外部接続としている。この場合、抵抗Ｒとして外部接続抵抗９を交換することで、その抵抗値を任意の値で連続させて変更することが可能である。

上記のように、外部接続抵抗９の交換により、アナログノイズフィルタ２におけるノイズフィルタに関わる定数を変更することができる。外部接続端子を別途必要とするが、任意の抵抗値が設定可能なため、ノイズフィルタに関わる定数をより細密に定めることが可能となる。

本発明のリモコン信号受信装置は、リモコン未使用時のスタンバイモード時における消費電力をより低減することができるもので、リモコン信号受信を必要とするあらゆる装置に適用可能である。

従来のリモコン信号受信装置の主要部の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態のリモコン信号受信装置の全体構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１のリモコン信号受信装置におけるアナログノイズフィルタの構成を示す回路図 同実施の形態１のリモコン信号受信装置におけるアナログノイズフィルタに入力される信号波形図 本発明の実施の形態２のリモコン信号受信装置におけるアナログノイズフィルタの構成を示す回路図 本発明の実施の形態３のリモコン信号受信装置におけるノイズフィルタの構成を示す回路図

符号の説明

１ 入力端子
２ アナログノイズフィルタ
３、Ｄ１ デジタルノイズフィルタ
４ セレクタ
５、Ｍ１ ＣＰＵ
６ 発信制御回路
７ スイッチ群
８ デマルチプレクサ（ＤＥＸ）
９ 外部接続抵抗
ＭＣ１ マイクロコントローラ（マイコン）
Ｒ１ リモコン受光部
Ｓ１ サンプリングクロック生成部

Claims (6)

1. スタンバイモード時に外部から受信したリモコン信号に混在するノイズを除去するアナログノイズフィルタと、前記アナログノイズフィルタからの出力信号の種類に応じて、通常モード時に使用するクロックの発振を制御する発振制御回路と、前記発振制御回路による前記クロックの発振の有無に応じて、前記アナログノイズフィルタの動作を制御するＣＰＵとを備え、前記発振制御回路は、前記アナログノイズフィルタからの出力信号が前記通常モードの開始を示すヘッダ信号である場合には、前記クロックを発振させるよう構成し、前記ＣＰＵは、前記発振制御回路による前記クロックの発振が無い場合には、前記スタンバイモード時と判断し、前記アナログノイズフィルタを動作させるよう構成したことを特徴とするリモコン信号受信装置。
2. 前記通常モード時に、前記発振制御回路により発振する前記クロックをサンプリングタイミングとして、外部から受信したリモコン信号に混在するノイズを除去するデジタルノイズフィルタと、前記ＣＰＵから前記クロックの発振の有無に応じて出力される指示信号により、前記アナログノイズフィルタからの出力信号と前記デジタルノイズフィルタからの出力信号のうち一方を選択して、前記ＣＰＵに送るセレクタとを備えたことを特徴とする請求項１に記載のリモコン信号受信装置。
3. 前記セレクタは、前記ＣＰＵからの指示信号が前記クロックの発振が有ることを示す場合は、前記デジタルノイズフィルタからの出力信号を選択し、前記ＣＰＵからの指示信号が前記クロックの発振が無いことを示す場合は、前記アナログノイズフィルタからの出力信号を選択するよう構成したことを特徴とする請求項２に記載のリモコン信号受信装置。
4. 前記発振制御回路は、前記アナログノイズフィルタからの出力信号がなく前記スタンバイモード時を示す場合には、前記クロックの発振を停止させるよう構成したことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のリモコン信号受信装置。
5. 前記アナログノイズフィルタは、前記ＣＰＵからの指示信号に含まれる定数選択指示に応じて、フィルタ定数が段階的に変化するよう構成したことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のリモコン信号受信装置。
6. 外部から抵抗を付加するための外部端子を設け、前記アナログノイズフィルタは、前記外部端子に付加された抵抗値の変更に応じて、フィルタ定数が連続的に変化するよう構成したことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のリモコン信号受信装置。

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