JP2007214694A - Remote control signal receiving circuit, and remote control signal receiving system used for the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、赤外線などを用いるリモコンの受信回路および、これに用いるリモコン信号受信方式に係わり、より詳細には、省電力モードによる停止状態の制御マイコンを起動させるタイミングに関する。 The present invention relates to a remote control receiving circuit using infrared rays and the like and a remote control signal receiving method used therefor, and more particularly to timing for starting a control microcomputer in a stopped state in a power saving mode.
従来、リモコン信号受信回路は図3のブロック図に示す省電力装置に備えられている。
図3において、符号11は、赤外線を用いた遠隔操作機能の受信手段であるリモートコントロール受光回路(以下、リモコン受光回路という)で、図示されていない遠隔操作機能の送信手段から発信された赤外線によるキーコード信号を受光増幅検波し、波形整形後、リモコンパルスコードとして出力する。
Conventionally, the remote control signal receiving circuit is provided in the power saving apparatus shown in the block diagram of FIG.
In FIG. 3, reference numeral 11 denotes a remote control light receiving circuit (hereinafter referred to as a remote control light receiving circuit) which is a remote control function receiving means using infrared rays, and is based on infrared rays transmitted from a remote control function transmitting means (not shown). The key code signal is received and amplified and detected, and after waveform shaping, it is output as a remote control pulse code.
リモコン受光回路11の出力は、電子機器を構成する各種回路及び動作機能を制御する制御用マイクロコンピュータ(以下、制御マイコンという)12に供給される。制御マイコン12は、リモコン受光回路11から供給されたリモコンパルスコードに応じて、電子機器を構成する信号処理回路や動作機能を制御する回路等を制御するシステム・マイコン部12aと、時計機能や電子機器の動作表示を制御するタイマー・マイコン部12bとを有している。
The output of the remote control light receiving circuit 11 is supplied to a control microcomputer (hereinafter referred to as a control microcomputer) 12 for controlling various circuits and operation functions constituting the electronic device. The
このタイマー・マイコン部12bは、システム・マイコン部12aの基準クロック信号とは異なる独立した数十キロヘルツの基準クロック信号で動作しており、たとえ商用電源が切断されたとしても、バックアップ用の電池を用いて動作し、時計機能を維持するようになっている。
The timer / microcomputer unit 12b operates with an independent reference clock signal of several tens of kilohertz, which is different from the reference clock signal of the system /
一方、制御マイコン12のシステム・マイコン12aからの制御信号は、電子機器を構成する各種信号処理回路や動作機能を制御する回路等から構成される信号処理・動作回路13に出力され、制御マイコン12のタイマー・マイコン12bで生成された時刻や動作表示は、図示されていない表示手段に出力される。
On the other hand, the control signal from the
そして、信号処理・動作回路13には動作電源を供給する主電源回路14が接続されており、主電源回路14は制御マイコン12からの指示に従って、信号処理・動作回路13への動作電源供給をオン・オフする。制御マイコン12には、基準クロック信号を供給するクロック発生回路15が接続されている。
The signal processing /
リモコン受光回路11、制御マイコン12及びクロック発生回路15には、動作電源を供給する待機用電源回路16が接続されている。主電源回路14と待機用電源回路16は、主電源スイッチ17を介して商用電源に接続されている。
A standby
再起動信号発生回路18は、待機用電源回路16から供給される動作電源により動作し、リモコン受光回路11からの特定のリモコンパルスコードに応じて起動信号を生成し、制御マイコン12を再起動させるようになっている。
The restart signal generation circuit 18 operates with the operating power supplied from the standby
次に、この省電力装置の動作について説明すると、最初に主電源スイッチ17がオンされ、商用電源は、主電源回路14と待機用電源回路16に供給される、この時、主電源回路14は、リモコン受光回路11から供給された電源操作用のリモコンパルスコードにより、制御マイコン12で生成された電源モードでオフされており、主電源回路14から信号処理・動作回路13には動作電源が供給されてなく、リモコン受光回路11、制御マイコン12、クロック発生回路15及び再起動信号発生回路18には、待機用電源回路16から動作電源が供給されている。以下この状態を電子機器の待機状態と呼称する。
Next, the operation of the power saving apparatus will be described. First, the
この電子機器の待機状態では、リモコン受光回路11、制御マイコン12、クロック発生回路15及び再起動信号回路発生回路18に動作電力が供給されているために、リモコン受光回路11と再起動信号発生回路18とでは、数mWの電力が消費され、制御マイコン12とクロック発生回路15とでは数十mA以上の電流が流れて、最低でも100mWの電力が消費される。
In the standby state of the electronic device, since the operating power is supplied to the remote control light receiving circuit 11, the
主電源回路14をオフとする電源モードにより、クロック発生回路15から制御マイコン12への基準クロック信号の供給を停止し、待機用電源回路16から制御マイコン12のメモリバックアップ用の電力のみを供給する省電力モードにすると、制御マイコン12の電源電流は1μA以下となり、消費電力も数μW程度となる。このように、主電源回路14をオフとした際に、制御マイコン12に供給するクロック発生回路15からの基準クロック信号を停止し、更に、待機用電源回路16からクロック発生回路15への電源供給を停止することにより、制御マイコン12は省電力モードとなる。
In the power supply mode in which the main power supply circuit 14 is turned off, supply of the reference clock signal from the
制御マイコン12は、これに備えられた専用端子に入力される立ち上がり信号のエッジで省電力モードを解除できるようになっており、省電力モードに移行した後、再起動信号発生回路18から制御マイコン12の専用端子に再起動信号を供給して、省電力モードを解除し、待機モードに移行させるようになっている。
The
この再起動信号発生回路18の動作について、図4の信号波形図を用いて詳細に説明する。図4(a)は、図示されていないリモコン発信手段のキー操作により、リモコン受光回路11が受信して、制御マイコン12に出力するリモコンパルスコードを示す動作波形である。図中の時間t0〜t3の期間は、リモコン受光回路11の出力が無出力状態を示している。時間t3は、リモコン受光回路11からの出力開始位置を示している。
The operation of the restart signal generation circuit 18 will be described in detail with reference to the signal waveform diagram of FIG. FIG. 4A is an operation waveform showing a remote control pulse code received by the remote control light receiving circuit 11 and output to the
時間t3〜t4の9ms(ミリセカンド)期間は、リモコンパルスコードのリーダ部分であり、時間t5〜t6の54ms期間は、リモコンパルスコードのパルス列の期間で、32ビットのリモコンパルスコード列で表現される。なお、時間t4〜t5の期間は、リーダ部分とパルス列の区分を明確にする期間である。 The 9 ms (millisecond) period from time t3 to t4 is the leader part of the remote control pulse code, and the 54ms period from time t5 to t6 is the pulse string period of the remote control pulse code, which is expressed by a 32-bit remote control pulse code string. The The period from time t4 to t5 is a period for clarifying the division between the leader portion and the pulse train.
すなわち、リモコン受光回路11から出力された時間t3〜t4のリーダ部分と、時間t4の4.5ms後の時間t5〜t6の期間のパルス列の内容を基にして、主電源回路14のオン・オフを始めとする信号処理・動作回路13の動作を制御している。
That is, the main power supply circuit 14 is turned on / off based on the leader portion output from the remote control light receiving circuit 11 at time t3 to t4 and the contents of the pulse train for the period from time t5 to t6 4.5 ms after time t4. The operation of the signal processing /
リモコン発信手段の電源キーを押下すると、このようなリモコンパルスコードが出力されて主電源回路14がオフとなる。すると、主電源回路14から信号処理・動作回路13への電源供給は停止され待機状態となり、且つ、クロック発生回路15から制御マイコン12への基準クロック信号の供給を停止すると、制御マイコン12が省電力モードとなる。
When the power key of the remote control transmission means is pressed, such a remote control pulse code is output and the main power supply circuit 14 is turned off. Then, the power supply from the main power supply circuit 14 to the signal processing /
次に、主電源回路14がオフで、且つ、制御マイコン12が省電力モードの状態から、待機モードに再起動させるタイミングについて、図4(b)を用いて説明する。
Next, the timing at which the main power supply circuit 14 is turned off and the
この制御マイコン12を省電力モードから待機モードに再起動させるために、図4(a)に示した通常動作のリモコンパルスコード波形の時間t3のリーダ部分の開始前の時間t0〜t3の期間に約200msの再起動パルスを付加したリモコンパルスコード形式を使用している。
In order to restart the
この再起動パルスを付加したリモコンパルスコードがリモコン発信手段から発信されると、リモコン受光回路11がこれを受信し、且つ、制御マイコン12と再起動信号発生回路18にこの受信信号が供給される。一方、制御マイコン12は省電力モード状態のために、再起動パルス付リモコンパルスコードの解読は出来ない。
When the remote control pulse code to which the restart pulse is added is transmitted from the remote control transmission means, the remote control light receiving circuit 11 receives this and the received signal is supplied to the
再起動信号発生回路18は、供給された再起動パルス付リモコンパルスコードにおける時間t0〜t3の期間の再起動パルスを検出し、且つ、検出した再起動パルスを基に立ち上がりパルスを生成して、制御マイコン12に供給して、省電力モードを解除する。この再起動信号発生回路18は、積分回路と単安定マルチバイプレータ等で構成し、積分回路の時定数Tは、100ms程度に設定されている。
The restart signal generation circuit 18 detects a restart pulse in the period of time t0 to t3 in the supplied remote control pulse code with a restart pulse, and generates a rising pulse based on the detected restart pulse, The power is supplied to the
この100msの期間内に再起動パルスが存在する際にトリガ信号を発生させ、このトリガ信号を単安定マルチバイプレータにて立ち上がりパルスを発生させる。この立ち上がりパルスの発生状態を図4(c)に示している。図4(b)に示した時間t0〜t2の期間の再起動パルスにより、時間t0から時定数Tの100msの時点の時間t1で、立ち上がりパルスが生成される。 A trigger signal is generated when a restart pulse is present within the 100 ms period, and a rising pulse is generated from the trigger signal by a monostable multivibrator. The state of occurrence of this rising pulse is shown in FIG. By the restart pulse in the period from time t0 to t2 shown in FIG. 4B, a rising pulse is generated at time t1 from time t0 to 100 ms of time constant T.
再起動信号発生回路18で生成された立ち上がりパルスは、制御マイコン12に再起動信号として供給される。立ち上がりパルスが入力された制御マイコン12は、図4(d)に示すように、時間t1のタイミングで、省電力モードを解除し、クロック発生回路15から基準クロック信号を供給して発振クロック周波数が安定するウォーミングアップ後の時間t2のタイミングで待機モードを再度開始する。そして、制御マイコン12は、時間t3のタイミングからリモコンパルスコードの読み込みを実施する。
The rising pulse generated by the restart signal generation circuit 18 is supplied to the
この時、リモコン受光回路11から主電源回路14の電源をオンするパルスコードが出力されると、制御マイコン12は主電源回路12をオンする信号が出力され、信号処理・動作回路13に動作電源供給を開始し、電子機器が通常動作を開始する(例えば、特許文献1参照。)。
At this time, when a pulse code for turning on the power supply of the main power supply circuit 14 is output from the remote control light receiving circuit 11, the
ところで、赤外線を用いたリモコンの欠点として、日光などの自然界からの赤外線や隣接する他の機器、例えば蛍光灯などからの影響を受けることがある。これらはリモコンに使用する赤外線の波長に近い波長の光を含んでいるために発生する。さらに、日中は日光による強い赤外線があるが、夜になると減少する。また、蛍光灯からの赤外線の強さは蛍光灯の点灯時や消灯時で大きく異なるなど、このような雑音信号のレベルが常に変動しているという問題がある。 By the way, as a drawback of a remote control using infrared rays, there are cases where it is affected by infrared rays from the natural world such as sunlight and other adjacent devices such as fluorescent lamps. These occur because they contain light having a wavelength close to the infrared wavelength used for the remote control. In addition, there is a strong infrared due to sunlight during the day, but it decreases at night. In addition, there is a problem that the level of such a noise signal constantly fluctuates, such as the intensity of infrared rays from the fluorescent lamp varies greatly depending on whether the fluorescent lamp is turned on or off.
従って、この問題に対処するため、リモコン受信機の受信感度を予め低下させておくと、実際のリモコン信号のレベルも低下して結果的に到達距離が短くなり、扱いづらいリモコンとなってしまう。逆にリモコン受信機の受信感度を予め高めておくと、前述した不要な赤外線も増幅して受信してしまい、結果的に不要な赤外線信号とリモコン信号とが区別できなくなってしまう。 Therefore, if the reception sensitivity of the remote control receiver is lowered in advance in order to cope with this problem, the level of the actual remote control signal is also lowered, resulting in a short reach and a difficult remote control. Conversely, if the reception sensitivity of the remote control receiver is increased in advance, the above-described unnecessary infrared light is also amplified and received, and as a result, the unnecessary infrared signal and the remote control signal cannot be distinguished.
このため、最近ではAGC(Aouto Gain Control) 回路を備えたリモコン受信機が普及しており、周囲の赤外線の明るさに適応してリモコン受信機の受信感度を自動的に変化させるようにし、常に最適な受信感度を保つようになっている。 For this reason, remote control receivers equipped with an AGC (Aouto Gain Control) circuit have recently become widespread, and the reception sensitivity of the remote control receiver is automatically changed according to the brightness of the surrounding infrared light. The optimum reception sensitivity is maintained.
しかしながら、一般的にAGC回路の動作は過剰に反応しないように、受信レベルが変化してから一定の遅延時間の後に動作するようになっている。つまり、周囲の明るさが変化しても一定時間(遅延時間)、その変化した明るさに対応する受信感度を維持するようになっている。このため、前述したような長い再起動パルス( オン時間が130mS)を受信すると周囲が明るいと誤認識してしまい、一定時間(充電遅延時間)の間は受信感度を低下させたままになる。そして、再起動パルスがなくなってから一定時間(放電遅延時間)が経過すると、その時に受信している赤外線のレベルに対応した受信感度に推移する。 However, generally, the operation of the AGC circuit does not react excessively, but operates after a certain delay time after the reception level changes. That is, even if the ambient brightness changes, the reception sensitivity corresponding to the changed brightness is maintained for a certain time (delay time). For this reason, when a long restart pulse (on time of 130 mS) as described above is received, the surroundings are erroneously recognized as bright, and the reception sensitivity remains lowered for a certain period of time (charging delay time). Then, when a certain time (discharge delay time) elapses after the restart pulse disappears, the sensitivity shifts to the reception sensitivity corresponding to the level of the infrared ray received at that time.
従って、長い再起動パルスを受信している間にAGCの充電遅延時間が経過した場合、再起動パルスの受信レベルに対応した受信感度に推移することになる。この再起動パルスは比較的受信レベルが高い信号であるため、AGC回路は受信感度を低下させる方向に推移し、一定時間(放電遅延時間)の間、この低い受信感度を維持する。 Therefore, if the AGC charging delay time elapses while a long restart pulse is received, the reception sensitivity changes according to the reception level of the restart pulse. Since this restart pulse is a signal having a relatively high reception level, the AGC circuit shifts in the direction of lowering the reception sensitivity, and maintains this low reception sensitivity for a certain time (discharge delay time).
この状態で再起動パルスに続く本来のリモコン信号を受信すると、受信感度が低下したままであったり、あるいはAGCによる受信感度推移の過渡期であったりするため、受信感度不足や受信レベルの変動により、正常なリモコンパルスコードの受信ができなくなる場合がある。 If the original remote control signal following the restart pulse is received in this state, the reception sensitivity may remain low, or the transition of the reception sensitivity transition due to AGC may occur. In some cases, normal remote control pulse codes cannot be received.
このような理由により、結果的にリモコン信号の到達距離が短くなってしまうという問題があった。さらに、前述したような長い再起動パルスを送信ということは、すなわち、この間、リモコン送信機の赤外線発光素子を駆動することになり、リモコン送信機の電池消耗を早めることになってしまうという問題もあった。 For this reason, there is a problem that the reach of the remote control signal is shortened as a result. Furthermore, the transmission of the long restart pulse as described above means that the infrared light emitting element of the remote control transmitter is driven during this time, and the battery consumption of the remote control transmitter is accelerated. there were.
本発明は以上述べた問題点を解決し、先頭に起動用の信号を付加されたリモコン信号を受信し、AGC回路を備えたリモコン受信回路であっても、AGC機能を正常に機能させると共に、リモコン送信機の電池消耗を低減させることを目的とする。 The present invention solves the above-described problems, receives a remote control signal with a start signal added at the head, and allows a remote control receiver circuit equipped with an AGC circuit to function normally with the AGC function, An object is to reduce battery consumption of a remote control transmitter.
本発明は上述の課題を解決するため、入力された赤外線を変換して電気信号出力する受光素子と、前記電気信号を増幅し、同増幅した電気信号からリモコン信号を取り出して出力する増幅回路と、前記電気信号のレベルが変化してから所定の遅延時間(充電遅延時間又は放電遅延時間)後に前記増幅回路の感度を自動調整するオートゲインコントロール(AGC)回路と、入力した前記リモコン信号から再起動パルスのみを取り出して起動信号として出力するパルス検出回路と、前記起動信号により停止していたクロックを発振させるクロック信号発振回路を備え、入力した前記リモコン信号からリモコンコードを取り出す制御手段とを備えたリモコン信号受信回路であって、
前記リモコン信号は、信号がオンとなるオン部と、これに続くオフ部とからなる前記再起動パルスと、これに続く前記リモコンコードを表すパルスとからなり、
前記オン部時間<前記充電遅延時間、かつ、前記オフ部時間>前記放電遅延時間
の関係となるように構成する。
In order to solve the above-described problems, the present invention converts a received infrared ray to output an electrical signal, an amplification circuit that amplifies the electrical signal, extracts a remote control signal from the amplified electrical signal, and outputs the remote control signal. An automatic gain control (AGC) circuit that automatically adjusts the sensitivity of the amplifier circuit after a predetermined delay time (charge delay time or discharge delay time) after the level of the electrical signal changes, and the input remote control signal again. A pulse detection circuit for extracting only a start pulse and outputting it as a start signal; and a control means for extracting a remote control code from the input remote control signal, comprising a clock signal oscillation circuit for oscillating a clock stopped by the start signal. Remote control signal receiving circuit,
The remote control signal is composed of an on portion where the signal is turned on, a restart pulse composed of the following off portion, and a pulse representing the remote control code following the restart pulse,
The ON portion time <the charging delay time and the OFF portion time> the discharge delay time.
もしくは、赤外線を用いて受信するリモコン信号が、受信する赤外線の感度を受信レベルが変化してから所定の遅延時間(充電遅延時間又は放電遅延時間)後に自動調整するオートゲインコントロール(AGC)に従って増幅され、前記リモコン信号に含まれる再起動パルスにより停止していたクロックを発振させて制御手段を再起動し、同制御手段が前記リモコン信号からリモコンコードを取り出すリモコン信号受信方式であって、
前記リモコン信号は、信号がオンとなるオン部と、これに続くオフ部とからなる前記再起動パルスと、これに続く前記リモコンコードを表すパルスとからなり、
前記オン部時間<前記充電遅延時間、かつ、前記オフ部時間>前記放電遅延時間
の関係となるように構成する。
Alternatively, the remote control signal received using infrared is amplified according to auto gain control (AGC) that automatically adjusts the sensitivity of the received infrared after a predetermined delay time (charge delay time or discharge delay time) after the reception level changes. Is a remote control signal receiving system that oscillates the clock stopped by the restart pulse included in the remote control signal and restarts the control means, and the control means extracts the remote control code from the remote control signal,
The remote control signal is composed of an on portion where the signal is turned on, a restart pulse composed of the following off portion, and a pulse representing the remote control code following the restart pulse,
The ON portion time <the charging delay time and the OFF portion time> the discharge delay time.
また、前記オフ部時間は、前記オン部時間よりも長くなるようにする。 Further, the off-part time is made longer than the on-part time.
以上の手段を用いることにより、本発明によるリモコン信号受信回路および、これに用いるリモコン信号受信方式によれば、請求項1、及び請求項3に係わる発明は、
AGC回路の所定の遅延時間(充電遅延時間又は放電遅延時間)に影響されることなく、再起動パルスに続くリモコンコードを正しく、また、感度を下げることなく受信することができる。
By using the above means, according to the remote control signal receiving circuit according to the present invention and the remote control signal receiving system used therefor, the invention according to
Without being affected by a predetermined delay time (charge delay time or discharge delay time) of the AGC circuit, the remote control code following the restart pulse can be received correctly and without lowering the sensitivity.
また、請求項2、及び請求項4に係わる発明は、オフ部時間をオン部時間よりも長くなるようにすることにより、再起動パルスのオン部時間のデューティー比が小さくなり、リモコン送信機の赤外線発光素子の駆動時間を低減させることができ、背景技術で説明したタイミングに比べてリモコン送信機のバッテリ消耗を低減させることができる。
In the inventions according to
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。本発明の特徴は通常のリモコン信号の先頭に付加する再起動パルスのタイミングがAGC回路の遅延時間を考慮して決定されていることにある。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail as examples based on the attached drawings. The feature of the present invention is that the timing of the restart pulse added to the head of the normal remote control signal is determined in consideration of the delay time of the AGC circuit.
図1は本発明による赤外線のリモコン受信回路の概略ブロック図である。
このリモコン受信回路は、図示しないリモコン送信機から送信される赤外線のリモコン信号を受信するフォトアンプ1と、同フォトアンプ1から出力されるリモコン信号が入力ポートに接続され、制御手段からなるマイコン2と、フォトアンプ1から出力されるリモコン信号を入力すると共に、出力信号がマイコン2の割込み端子(INT)へ接続され、所定幅以上のパルスのみ通過させるパルス検出回路6とで構成されている。
FIG. 1 is a schematic block diagram of an infrared remote control receiving circuit according to the present invention.
This remote control receiving circuit includes a
フォトアンプ1は、入力された赤外線を変換して電気信号出力する受光素子1aと、電気信号を増幅し、この増幅した電気信号からリモコン信号を取り出して出力する増幅回路1cと、電気信号のレベルが変化してから所定の遅延時間(充電遅延時間又は放電遅延時間)後に増幅回路1cの感度を自動調整するオートゲインコントロール(AGC)回路1bとを備えている。
The
なお、これらの回路全てには図示しない電源回路が接続され、常に電源が供給されている。ただし、マイコン2がクロックを停止した省電力モードのときには、ほとんど電力を消費しない構成になっている。また、マイコン2からは、図示しない信号処理・動作回路や主電源回路へ制御信号が出力されている。これらの動作については、背景技術で説明しているため、詳細な説明を省略する。
Note that a power circuit (not shown) is connected to all these circuits, and power is always supplied. However, when the
パルス検出回路6は入力信号が接続されたインバータ3と、同インバータ3の出力に一端を接続された抵抗4と、同抵抗4の他端に、一端が接続され、他端が接地されたコンデンサ5と、抵抗4の他端に入力が接続され、出力がマイコン2の割込み端子(INT)へ接続されるインバータ7とで構成されている。
The
フォトアンプ1は受信感度を自動調節するAGC回路を備えており、周囲の明るさに対応して最適な受信感度を保つようになっている。なお、AGC回路は瞬間的なノイズ(赤外線)では反応しないように、入力される赤外線の信号レベルの変動に対して一定の遅延時間を持たせて変化するように設計されている。
The
この遅延時間は一般的に種々の要素を考慮して、数十mS(ミリセカンド)程度に設定されている。なお、この遅延時間は、信号が入力された時の充電遅延時間と、信号がなくなったときの放電遅延時間とに区別される。
なお、本実施例ではこのAGC回路の遅延時間が、充電遅延時間=放電遅延時間=50mSのフォトアンプ1を例として説明する。
This delay time is generally set to about several tens of milliseconds (milliseconds) in consideration of various factors. This delay time is classified into a charge delay time when a signal is input and a discharge delay time when there is no signal.
In this embodiment, the delay time of the AGC circuit will be described as an example of the
パルス検出回路6の中の抵抗4とコンデンサ5とで約20mSの時定数回路を構成しており、その積分動作によって受信した赤外線信号から、背景技術で説明した再起動パルスのみを取り出すと共に、20mS以下のノイズをカットするようになっている。
The
マイコン2は省電力モードを備えており、内蔵されたクロック信号発振回路2aを停止させることにより、停止時にほとんど電力を消費しない構成になっている。また、マイコン2自身の命令により、一旦、クロック信号発振回路2aを停止させると、マイコン2自身ではクロック信号発振回路2aを再起動することができない。従って、クロック信号発振回路2aを起動させてマイコン2を通常の動作に復帰させるためには、外部からの起動信号が必要である。
The
マイコン2のINT端子がこの起動信号の受付端子であり、省電力モード時にこの端子に立ち下がりの信号が入力されると、内部のクロック信号発振回路2aを起動するように構成されている。なお、INT端子に立ち下がりの信号が入力されるとクロック発振は開始されるが、その信号レベルや周波数は一定時間が経過しないと安定しない。この時間は一般的に20〜30mS程度であり、このため、実際にマイコン2が処理を開始するのは、INT端子に立ち下がりの信号が入力されてから約30mSのウォーミングアップ期間が経過してからとなる。
The INT terminal of the
このように内部のクロック信号発振回路2aが起動され、マイコン2が通常動作を開始するとマイコン2の入力ポートから入力されるリモコン信号がデコード可能になり、このデコードされたコマンドにより、図示しない主電源や接続された機器、例えばエアコンのモータや表示装置を駆動したりする。なお、マイコン2やフォトアンプ1、インバータ3,7などは、図示しない電源回路によって、常に電源が供給されている。これらの動作については背景技術で説明しているため、詳細な説明を省略する。
As described above, when the internal clock
次に以上説明したリモコン受信回路のタイミングについて図2のタイムチャートを用いて説明する。図2(A)はフォトアンプ1から出力される赤外線のリモコン信号であり、アクティブロー表記である。図2(B)はAGC回路1bによって制御される増幅回路1cの感度を表しており、上方向が感度が高く、下方向が感度が低い状態を表している。図2(C)はパルス検出回路6の時定数回路の電圧を表しており、図2(D)はマイコン2のINT端子の信号を示している。図2(E)はクロック信号発振回路2aのクロック発振波形を示し、図2(F)はマイコン2の各モードの移行状態を示している。
Next, the timing of the remote control receiving circuit described above will be described with reference to the time chart of FIG. FIG. 2A shows an infrared remote control signal output from the
図2(A)は、マイコン2が通常動作の時に受け付けるリモコン信号であるリモコンコード(リーダー信号に続く複数のパルス列)の先頭に、140mSの再起動パルスが付加された様子を表している。再起動パルスは信号がローレベル、つまりオン状態であるオン部(t2=40mS)と、これに続き、信号がハイレベル、つまりオフ状態であるオフ部(t3=100mS)とで構成されている。
FIG. 2A shows a state in which a restart pulse of 140 mS is added to the head of a remote control code (a plurality of pulse trains following the reader signal) that is a remote control signal that the
前述のように、再起動パルスはマイコン2が省電力モード時に、これを解除するためだけに使用されるパルスであり、マイコン2が通常動作の場合はリモコンコードの部分のみが図示しないリモコン送信機から送信される。従って、一般的には対象機器の主電源を投入するためにリモコン送信機の電源ボタンを押下したときのみに送信されるパルスである。
As described above, the restart pulse is a pulse used only to cancel the
図2(B)は、図2(A)のリモコン信号がフォトアンプ1から出力された場合のAGC回路1bによるAGC感度を示している。フォトアンプ1に入力される赤外線の信号のレベルが大きく、また信号が連続する場合に感度を低下させ、赤外線の信号がない場合に感度を高くするように推移する。なお、前述のように、AGC回路1bは、感度を低下させる場合に働く充電遅延時間t5=50mSと、感度を高める時に働く放電遅延時間t5’=50mSの遅延時間を備えているため、実際の感度レベルの変化はこの遅延時間の経過後に現れる事になる。
2B shows the AGC sensitivity by the
図2(C)は、図2(A)の赤外線によるリモコン信号がフォトアンプ1に入力された場合のパルス検出回路6の積分電圧変化を示している。この積分回路は抵抗4とコンデンサ5との値により20mSの時定数に設定されている。これは、商用電源電圧のピークが10mS毎に繰り返される蛍光灯の50Hzノイズを除去するためである。当然のことながら60Hzの場合は商用電源電圧のピークが8mS毎になるため、同様にノイズを除去することができる。
FIG. 2C shows a change in the integrated voltage of the
この積分出回路の電圧はインバータ7に入力されているため、インバータ7のスレッシュホールド電圧からなる閾値を境に、オンとオフとが切り換えられ、図2(D)の波形が得られる。前述のように閾値を境に、オンとオフとが切り換えられるため、パルス検出回路6で積分されたノイズはこの閾値に届かないため、全て除去されることになる。
Since the voltage of this integrating circuit is input to the
これはリモコン送信機から出力されるリモコンコードのリモコン信号も同様である。一般的にリモコンコードの中で最も長いリーダー信号であっても9mS前後であり、このリーダー信号を含むリモコンコード全体であっても、積分回路で積分された結果、閾値に届かないため、インバータ7からは出力されない。 The same applies to the remote control signal of the remote control code output from the remote control transmitter. In general, even the longest leader signal in the remote control code is around 9 mS, and even the entire remote control code including this leader signal does not reach the threshold value as a result of integration by the integration circuit. Is not output from.
図2(E)は、マイコン2に内蔵されたクロック信号発振回路2aでのクロック発振波形を示している。図2(D)の再起動パルス信号の立ち下がりにより、マイコン2のINT端子からマイコン2のクロック信号発振回路2aへ発振開始信号が出力され、これに対応してクロックが発振を始める。ただし、前述のように、クロック発振のウォーミングアップ時間(t4=30mS)が経過しないとクロックが安定しない。
FIG. 2E shows a clock oscillation waveform in the clock
図2(F)は、マイコンの状態を示しており、クロック発振停止の省電力モードから、再起動パルスの入力によるクロック発振開始、ウォーミングアップ期間を経て通常動作へ移行し、リモコンコード待ちからリモコンコード取込みに至る状態を示している。 FIG. 2 (F) shows the state of the microcomputer. From the power saving mode in which the clock oscillation is stopped, the clock oscillation is started by inputting the restart pulse, the normal operation is performed after the warm-up period, and the remote control code is waited for. The state leading to the uptake is shown.
図2において、再起動パルスのオン部(t2=40mS)は、パルス検出回路6を通り抜け、パルス検出回路6の時定数(t1=20mS)だけ遅延し、起動パルス(t2’=40mS)としてマイコン2のINT端子に入力される。この起動パルスの立ち下がりでマイコン2のクロックが発振を開始し、ウォーミングアップ期間(t4=30mS)を経て、マイコン2が通常動作を開始する。
In FIG. 2, the restart pulse ON portion (t2 = 40 mS) passes through the
マイコン2は通常動作を開始すると、再起動パルスに続くリモコンコードを入力ポートを監視することで待っている。この時点でリモコン信号の再起動パルス立ち下がりから50mS(t1+t4)しか経過していないため、リーダー信号の立ち下がりまでは90mS(t2+t3−t1−t4)の余裕があり、十分に対応可能である。
When the
一方、AGC感度は再起動パルスのオン部によって一時的に感度を下げるが、100mS(t5+t5’)後には元の感度に復帰しており、140mSの再起動パルス(t2+t3)の後に続くリモコンコードに影響を与えることがない。 On the other hand, the AGC sensitivity is temporarily reduced by the on-time of the restart pulse, but after 100 mS (t5 + t5 ′), it has returned to the original sensitivity, and the remote control code following the 140 mS restart pulse (t2 + t3) There is no impact.
以上説明したタイミングを関係式で表すと以下のようになる。なお、t1:パルス検出回路の時定数、t2:再起動パルスのオン部、t3:再起動パルスのオフ部、t4:ウォーミングアップ期間、t5:AGC回路の充電遅延時間、t5’:AGC回路の放電遅延時間と定義する。
再起動パルス=t2+t3 ・・・・・・・式1
また、再起動パルスのオン/オフにより、当初の感度に復帰するために、AGC回路1bの充電遅延時間と放電遅延時間との関係において、以下の通りになる必要がある。
t2<t5 かつ、 t3>t5’・・・・式2
つまり、式2の意味するところは、
オン部時間<充電遅延時間、かつ、オフ部時間>放電遅延時間 ・・・・式3
となる。また、
t2>t1 ・・・・・・・式4
も同時に満足させる必要がある。つまり、
再起動パルスのオン部時間 > パルス検出回路時定数時間 ・・・・式5
となる。
The timing described above is expressed as a relational expression as follows. T1: Time constant of the pulse detection circuit, t2: ON part of the restart pulse, t3: OFF part of the restart pulse, t4: Warming up period, t5: Charge delay time of the AGC circuit, t5 ′: Discharge of the AGC circuit Defined as delay time.
Reactivation pulse = t2 + t3
Further, in order to restore the original sensitivity by turning on / off the restart pulse, the relationship between the charge delay time and the discharge delay time of the
t2 <t5 and t3> t5 ′...
In other words, the meaning of
ON section time <charge delay time and OFF section time> discharge
It becomes. Also,
t2> t1 .....
Need to be satisfied at the same time. That means
ON time of restart pulse> Time constant time of pulse detection circuit ・ ・ ・ ・
It becomes.
また、AGC回路1bでの充電遅延時間t5は、再起動パルスのオン部時間t2よりも長い時間が必要である。もし、短い場合は、再起動パルスのオン部を受信中にAGC感度が低下し、最悪の場合に再起動パルスのオン部の後半部分が受信できなくなる可能性がある。従って、以下の関係を保たなければならない。
t5>t2 または、最悪でも t5=t2・・・・・・・式6
一方、一般的にフォトアンプ1のAGC回路1bの遅延時間は、アナログの積分回路を用いて生成される場合がほとんどである。アナログの積分回路の特性として充電時間よりも放電時間が長くなる傾向がある。従って、
t5<t5’の関係となる。ここで、放電時間を最も短く設定できたとした場合、
t5=t5’ ・・・・・・式7
ここで、式6と式7とで考えると、 t5=t5’=t2 ・・・・式8
一方、再起動パルスは、充電遅延時間と放電遅延時間との合計よりも大きい必要がある。従って、
再起動パルス > t5+t5’・・・・式9
また、式9に式1を代入すると、t2+t3>t5+t5’・・・・式10
従って、式10を変形すると、
t3>t5+t5’−t2 ・・・・・・・式11
となる。ここで、式8を式11に代入すると、t3>t2+t2−t2となり、最終的には以下の通りになる。
t3>t2 ・・・・・・・式12
これは以下の条件を意味している。
再起動パルスのオフ部時間 > 再起動パルスのオン部時間・・・式13
Further, the charging delay time t5 in the
t5> t2 or at worst t5 = t2
On the other hand, generally, the delay time of the
The relationship is t5 <t5 ′. Here, if the discharge time can be set to the shortest,
t5 = t5 '(7)
Here, considering
On the other hand, the restart pulse needs to be larger than the sum of the charge delay time and the discharge delay time. Therefore,
Reactivation pulse> t5 + t5 '... Equation 9
Further, when
Therefore, when Equation 10 is transformed,
t3> t5 + t5'-t2 (11)
It becomes. Here, when Expression 8 is substituted into Expression 11, t3> t2 + t2-t2 is obtained, and finally, as follows.
t3> t2...
This means the following conditions.
OFF time of restart pulse> ON time of restart pulse:
このように、式3を満足する再起動パルスであれば、フォトアンプ1のAGC回路1bの遅延時間に影響されることなく、再起動パルスに続くリモコンコードを正しく、また、感度を下げることなく受信することができる。また、式13の関係から、再起動パルスのオン部時間のデューティー比が小さくなることから、リモコン送信機の赤外線発光素子の駆動時間を低減させることができ、従来のタイミングに比べてリモコン送信機のバッテリ消耗を低減させることができる。
Thus, if the restart pulse satisfies
なお、本実施例ではエアコンのリモコン信号受信部として説明しているが、これに限るものなく、赤外線を用いたリモコンであれば、省電力モードを備えた一般の家電製品などに広く応用することができる。 In this embodiment, the remote controller signal receiver of the air conditioner is described. However, the present invention is not limited to this, and any remote controller using infrared rays can be widely applied to general home appliances having a power saving mode. Can do.
また、本実施例ではフォトアンプ1にAGC回路1bが内蔵された構成としているが、これに限るものでなく、フォトアンプ1の外にAGC回路1bを備えていても同様の効果を得ることができる。
In the present embodiment, the
1 フォトアンプ
1a 受光素子
1b 増幅回路
1c AGC回路
2 マイコン(制御手段)
2a クロック信号発振回路
3 インバータ
4 抵抗
5 コンデンサ
6 パルス検出回路
7 インバータ
DESCRIPTION OF
2a Clock
Claims (4)
前記リモコン信号は、信号がオンとなるオン部と、これに続くオフ部とからなる前記再起動パルスと、これに続く前記リモコンコードを表すパルスとからなり、
前記オン部時間<前記充電遅延時間、かつ、前記オフ部時間>前記放電遅延時間
の関係であることを特徴とするリモコン信号受信回路。 A light receiving element that converts input infrared light and outputs an electrical signal, an amplification circuit that amplifies the electrical signal, extracts a remote control signal from the amplified electrical signal, and outputs the remote control signal; and after the level of the electrical signal changes An auto gain control (AGC) circuit that automatically adjusts the sensitivity of the amplifier circuit after a predetermined delay time (charge delay time or discharge delay time), and only a restart pulse is extracted from the input remote control signal and output as a start signal A remote control signal receiving circuit comprising a pulse detection circuit and a clock signal oscillation circuit for oscillating a clock stopped by the start signal, and a control means for extracting a remote control code from the input remote control signal;
The remote control signal is composed of an on portion where the signal is turned on, a restart pulse composed of the following off portion, and a pulse representing the remote control code following the restart pulse,
A remote control signal receiving circuit, wherein the ON part time <the charge delay time and the OFF part time> the discharge delay time.
前記リモコン信号は、信号がオンとなるオン部と、これに続くオフ部とからなる前記再起動パルスと、これに続く前記リモコンコードを表すパルスとからなり、
前記オン部時間<前記充電遅延時間、かつ、前記オフ部時間>前記放電遅延時間
の関係であることを特徴とするリモコン信号受信方式。 The remote control signal received using infrared is amplified according to auto gain control (AGC) that automatically adjusts the sensitivity of the received infrared after a predetermined delay time (charge delay time or discharge delay time) after the reception level changes, The control means is restarted by oscillating a clock that has been stopped by a restart pulse included in the remote control signal, and the control means is a remote control signal receiving system that takes out a remote control code from the remote control signal,
The remote control signal is composed of an on portion where the signal is turned on, a restart pulse composed of the following off portion, and a pulse representing the remote control code following the restart pulse,
A remote control signal receiving system characterized by the relationship of the ON part time <the charge delay time and the OFF part time> the discharge delay time.
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