JP2008131633A - Ｒｆ通信システム及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＲＦ通信システム及びその制御方法において、ＲＦ無線通信を介して通信する複数の通信端末機間のアプリケーション機能を連結するために、各通信端末機を所望の通信網に連結するバインディング設定方法を提供する。
【解決手段】バインディング過程において、従来のＲＦ信号の代わりに信号の通信範囲が狭いＩＲ信号を用いてバインディングに必要な情報を送信または受信する通信端末機を指定することによって、高価の専用装備を設置する必要がなく、且つ、各通信端末機を分解及び再組立する不便さ無しに所望の通信網に各通信端末機を連結することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＲＦ通信システム及びその制御方法に係り、より詳細には、ＲＦ無線通信を用いて通信する複数の通信端末機間のアプリケーション機能を連結するために各通信端末機を所望の通信網に連結するバインディング設定方法に関する。

近年、使用者の便宜のために、家庭で一般的に使われる電子機器を一つの通信網で連結し、使用者と近くにある一つの機器に制御信号を入力して、相対的に遠距離にある機器の動作を制御する方式が開発されてきている。

このような通信網は、開発初期には有線通信方式を適用したが、制御対象機器の増加に伴って通信配線設置過程が複雑になり、さらには通信配線の誤結線による通信エラーなどが発生する問題から、ＲＦ（radio frequency）周波数を用いる近距離無線通信を適用した通信網の開発が次第に進んできた。

最近では、このようなＲＦ無線通信に用いられる近距離通信方式の一例として、通常、電力消費が少なく、設置費用が低廉なジグビー（zigbee）無線通信方式を使用している。

上記のＲＦ無線通信を適用する場合、通信網を形成する通信端末機を当該通信網に論理的に連結するためのバインディング（binding）作業が必要となり、このため、従来は、専用ＰＣを用いてバインディングする方式、定められた規則に従って通信端末機同士間の通信を通じて自動でバインディングする方式、または、各通信端末機に設置された物理的装置を手動で操作してバインディングする方式が用いられてきた。

しかしながら、専用ＰＣを用いる方式は、設置費用が高価なため家庭では使用し難く、自動バインディング方式は、通信モデムの送受信信号として用いられるＲＦ信号が指向性に劣るため、近傍に他の通信網があると望まぬネットワークにバインディングされるという問題点につながり、また、手動バインディング方式は、各通信端末機内部を分解して物理的装置を操作しなければならないという問題点があった。

本発明は上記の従来技術の問題点を解決するためのもので、その目的は、高価専用装備の設置及び各通信端末機の分解及び再組立無しに所望の通信網に各通信端末機を連結できるバインディング作業を行うことができるＲＦ通信システム及びその制御方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、ＲＦ信号で通信する複数の通信装置と、前記複数の通信装置を一つの通信網で連結するための連結部と、前記ＲＦ信号よりも通信範囲の狭い電波信号を送信するための信号送信部と、前記複数の通信装置のそれぞれに設けられ、前記信号送信部から送信された電波信号を受信するための信号受信部と、前記信号送受信部の送受信を制御して通信網連結に必要なバインディング情報を送受信する通信装置を指定し、指定された通信装置と連結部がバインディング情報を送受信して前記通信網が連結されるように制御する制御部と、を備えるＲＦ通信システムを提供する。

ここで、前記信号送信部と連結部は、携帯可能な移動式のものであることを特徴とする。
また、前記信号送信部は、電波信号送信のための選択キーが備えられた入力部を備え、
前記制御部は、選択キーが選択されると電波信号を送信するように前記信号送信部を制御することを特徴とする。
また、前記信号送信部は連結部に含まれていることを特徴とする。
また、前記電波信号は、バインディング情報の出力を要請するための暗号を含むＩＲ（infrared）信号であり、前記バインディング情報はＲＦ信号であることを特徴とする。
また、前記複数の通信装置は、複数の空気調和機用の室内機であることを特徴とする。
また、前記ＲＦ通信は、ジグビー（zigbee）無線通信であることを特徴とする。
また、本発明は、ＲＦ信号で通信する複数の通信装置と、前記複数の通信装置を一つの通信網で連結するための連結部とを備えるＲＦ通信システムの制御方法において、通信範囲が前記ＲＦ信号よりも狭い電波信号を用いて通信網連結に必要なバインディング情報を送受信する通信装置を指定する第１段階と、前記第１段階で指定された通信装置と連結部間にバインディング情報を送受信して前記通信網を連結する第２段階と、からなるＲＦ通信システムの制御方法を提供する。

また、前記第１段階において通信装置の指定は、前記電波信号を送信するための信号送信部と前記信号送信部から送信された電波信号を受信するために各通信装置に備えられた信号受信部間の送受信によってなされることを特徴とする。

また、前記電波信号は、バインディング情報の出力を要請するための暗号を含むＩＲ（infrared）信号であり、前記バインディング情報はＲＦ信号であることを特徴とする。

本発明に係るＲＦ通信システム及びその制御方法によれば、バインディング過程において信号の通信範囲が狭いＩＲ信号を用いてバインディングに必要な情報を送信または受信する通信端末機を指定するため、高価専用装備の設置及び各通信端末機の分解及び再組立過程無しに所望の通信網に各通信端末機を連結することが可能になる。

以下、本発明の好適な実施例について、添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明の第１実施例によるＲＦ通信システムの構成を示すブロック図で、公知のＲＦ通信方式のうち、ジグビー標準を用いる場合を例として説明する。
図１のジグビー通信システムは、ＩＲ（infrared）リモコン（remote controller）の受信部１２，２２，３２、他の通信端末機１０，２０，３０と通信するためのジグビー通信モデム１３，２３，３３、ＩＲリモコン受信部１２，２２，３２から受け取った信号に応じてジグビー通信モデム１３，２３，３３を制御する制御部１１，２１，３１、及び制御部１１，２１，３１が制御を行う上で必要とされる情報を保存するメモリ１５，２５，３５をそれぞれ備える第１乃至第３通信端末機１０，２０，３０を備える。ここで、通信端末機１０，２０，３０は、通信網を介して制御しようとする電子機器である。

さらに、図１のジグビー通信システムは、各通信端末機１０，２０，３０に対してバインディングに必要な情報であるバインディング情報の出力または受信を要請するＩＲ信号を送信するためのＩＲリモコン送信部４２と、これを制御する制御部４１と、当該ＩＲ信号送信のための選択キーが備えられた入力部４４と、制御部４１が制御を行う上で必要とされる情報を保存するメモリ４５とで構成されるＩＲリモコン４０を備える。

なお、図１のジグビー通信システムは、ＩＲリモコン４０の要請に応じて各通信端末機１０，２０，３０が出力するバインディング情報を保存し、これを用いてバインディング作業を行う制御用通信端末機５０をさらに備える。

制御用通信端末機５０は、各通信端末機１０，２０，３０と通信するためのジグビー通信モデム５３と、これを制御する制御部５１と、制御信号を入力するための入力部５４と、制御部５１が制御を行う上で必要とされる情報を保存するためのメモリ５５と、制御動作を使用者に表示する表示部５６とで構成される。

ＩＲリモコン４０と制御用通信端末機５０は携帯用のもので、乾電池で駆動され、ＩＲリモコン４０は、設置者がバインディング作業をする場合にのみ使われ、バインディング作業後の各通信端末機１０，２０，３０に該当する電子機器の制御は、制御用通信端末機５０を介して行われる。

本発明の第１実施例によるジグビー通信システムは、バインディング情報の出力要請がＲＦ信号ではなく指向性に優れたＩＲ信号によって行われるため、バインディング過程において近隣通信網の影響を排除できるという長所がある。

ここで、信号の指向性とは、信号を伝達しようとする通信端末機に限って当該信号が伝達される性質のことをいい、前述の如く、従来技術では指向性に劣るＲＦ信号を用いることから他の通信端末機にも信号が伝達されるという問題点があったわけである。

例えば、Ａ通信端末機にＲＦ信号からなるバインディング情報出力要請信号を伝達する場合、ＲＦ信号の通信範囲が広いため当該Ａ通信端末機だけでなく望まぬＢ通信端末機にも当該信号が伝達され、結果としてＢ通信端末機がバインディング情報を出力して当該通信網に連結されるという問題点があった。

しかしながら、本実施例によるバインディング情報出力要請信号は、相対的に指向性に優れている、すなわち、信号の通信範囲が狭いＩＲ信号からなるため、所望のＡ通信端末機に限って信号を伝達でき、その結果、Ａ通信端末機のみがバインディング情報を出力して当該通信網に連結される。

もちろん、本実施例はＩＲリモコンを適用する例としたが、指向性に優れた他の信号を使用するリモコンを適用しても良い。

図２は、本発明の第２実施例によるジグビー通信システムの構成を示すブロック図で、公知のＲＦ通信方式のうちジグビー標準を用いる場合を例として説明する。

ここで、図１の構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略するものとする。

第２実施例によるジグビー通信システムは、第１実施例におけるＩＲリモコン４０を制御用通信端末機５０内に組み込んで制御用通信端末機６０とした構成に特徴がある。

すなわち、本実施例の制御用通信端末機６０は、各通信端末機１０，２０，３０にバインディング情報の出力または受信を要請するＩＲリモコン送信部６２、各通信端末機１０，２０，３０と通信するためのジグビー通信モデム６３、ＩＲリモコン送信部６２及びジグビー通信モデム６３を制御するための制御部６１、制御信号を入力するための入力部６４、制御部６１が制御を行う上で必要とされる情報を保存するメモリ６５、及び制御動作を使用者に表示する表示部６６で構成される。

図３は、本発明の第２実施例によるジグビー通信システムの第１方法によるバインディング過程を示す流れ図であり、第１実施例によるバインディング過程も略同様なので第２実施例を基準にして説明する。

第１方法によるバインディング過程は、制御用通信端末機がジグビー通信網のコーディネイタ（coordinator)の役割を果たす場合のバインディング過程を表す。

ここで、コーディネイタとは、ジグビー通信システムにおいて通信網全体の通信信号を制御する通信端末機のことを意味し、コーディネイタがバインディング過程で各通信端末機に対する情報を保存しておき、無線通信で入力される各通信端末機に対する制御信号を該当する通信端末機に伝達する機能を担う。

通信網形成のためのバインディング過程を行う場合、設置者はまず、制御用通信端末機６０のジグビー通信モデム６３をバインディング情報受信待機状態に切り替える（ステップＳ１０）。

この時、制御用通信端末機６０には、通信網に連結された通信端末機１０，２０，３０を制御するための制御モードの他に、該通信網に各通信端末機１０，２０，３０を連結するためのバインディング情報を送受信するためのバインディングモードを備える。

ステップＳ１０が完了すると、設置者は、通信網に連結しようとする第１通信端末機１０に近接して、制御用通信端末機６０の入力部６４に備えられたバインディング情報出力要請キーを選択する（ステップＳ２０）。

このステップが、第１実施例ではＩＲリモコン４０の入力部４４によって行われる。
バインディング情報出力要請キーが選択されると、制御部６１は、ＩＲリモコン送信部６２にバインディング情報出力要請信号を出力するようにするための制御信号を伝達し、この伝達されてきた制御信号に応じてＩＲリモコン送信部６２はＩＲ信号を出力する。

当該バインディング情報出力要請信号には、コーディネイタである制御用通信端末機６０に関する情報も含まれており、これに基づいて制御モードにおいて各通信端末機１０，２０，３０がコーディネイタのアドレスを認識可能になる。

ステップＳ２０が完了すると、第１通信端末機１０の制御部１１は、ＩＲリモコン受信部１２に入力されたバインディング情報出力要請信号に応じてバインディング情報を出力するための制御信号をジグビー通信モデム１３に伝達し、この制御信号に応じてジグビー通信モデム１３はＲＦ信号からなるバインディング情報を出力する（ステップＳ３０）。

ステップＳ３０で第１通信端末機１０から出力されたバインディング情報は、バインディング情報受信待機状態にある制御用通信端末機６０のジグビー通信モデム６３に伝達され、これを制御用通信端末機６０の制御部６１はメモリ６５に保存しておき、第１通信端末機１０を通信網に連結させる（ステップＳ４０）。

この際のバインディング情報は、ジグビー標準による信号で、これを出力した通信端末機に関する情報を保有しており、このような情報に基づき、制御モードにおいてコーディネイタである制御用通信端末機６０は該当する通信端末機のアドレスを認識できるようになる。

また、ステップＳ３０で出力されたバインディング情報は、ＲＦ信号であって、他の通信端末機にも伝達されうるが、バインディング情報受信待機状態に切り替わっている制御用通信端末機６０以外の通信端末機では無視されるため、近隣通信網の影響を受けることがない。

このバインディング過程は第２通信端末機２０及び第３通信端末機３０に対しても同様に適用される。

図４は、本発明の第２実施例によるジグビー通信システムの第２方法によるバインディング過程を示す流れ図である。第１実施例によるバインディング過程も略同様なので第２実施例を基準にして説明する。

第２方法によるバインディング過程は、第２通信端末機がジグビー通信網のコーディネイタ（coordinator）の役割を行う場合のバインディング過程を表す。

通信網形成のためのバインディング過程を行う場合、設置者は先ず、制御用通信端末機６０のジグビー通信モデム６３をバインディング情報受信待機状態に切り替える（ステップＳ１１０）。

ステップＳ１１０が完了すると、設置者は通信網に連結しようとする第１通信端末機１０に近接して、制御用通信端末機６０の入力部６４に備えられたバインディング情報出力要請キーを選択する（ステップＳ１２０）。

このステップが第１実施例ではＩＲリモコン４０の入力部４４によって行われる。
当該バインディング情報出力要請キーが選択されると、制御部６１は、ＩＲリモコン送信部６２にバインディング情報出力要請信号を出力するようにするための制御信号を伝達し、この伝達された制御信号に応じてＩＲリモコン送信部６２はＩＲ信号を出力する。

当該バインディング情報出力要請信号にはコーディネイタである第２０通信端末機２０に関する情報も含まれており、この情報から、制御モードにおいて各通信端末機１０，３０がコーディネイタ２０のアドレスを認識可能になる。

ステップＳ１２０が完了すると、第１通信端末機１０の制御部１１は、ＩＲリモコン受信部１２に入力されたバインディング情報出力要請信号に応じてバインディング情報を出力するための制御信号をジグビー通信モデム１３に伝達し、この制御信号に応じてジグビー通信モデム１３はＲＦ信号からなるバインディング情報を出力する（ステップＳ１３０）。

ステップＳ１３０で第１通信端末機１０から出力されたバインディング情報は、バインディング情報受信待機状態にある制御用通信端末機６０のジグビー通信モデム６３に伝達され、これを制御用通信端末機６０の制御部６１はメモリ６５に保存する（ステップＳ１４０）。

この際のバインディング情報はジグビー標準による信号であって、自分を出力した通信端末機に関する情報を保有しており、このような情報に基づき、制御モードにおいて制御用通信端末機６０が制御対象の通信端末機に対する制御信号を発生させることができ、これを受け取ったコーディネイタは、該当する通信端末機のアドレスを認識して伝達可能になる。

ステップＳ１４０が完了すると、設置者はコーディネイタと設定された第２通信端末機２０に近接して、制御用通信端末機６０の入力部６４に備えられたバインディング情報受信待機要請キーを選択する（ステップＳ１５０）。

このステップが第１実施例ではＩＲリモコン４０の入力部４４によって行われる。
当該バインディング情報受信待機要請キーが選択されると、制御部６１は、ＩＲリモコン送信部６２にバインディング情報受信待機要請信号を出力するようにするための制御信号を伝達し、この伝達されてきた制御信号に応じてＩＲリモコン送信部６２はＩＲ信号を出力する。

ステップＳ１５０が完了すると、第２通信端末機２０の制御部２１は、ＩＲリモコン受信部２２に入力されたバインディング情報受信待機要請信号に応じてバインディング情報を受信するための制御信号をジグビー通信モデム２３に伝達し、この制御信号に応じてジグビー通信モデム２３はバインディング情報受信待機状態に切り替わる（ステップＳ１６０）。

ステップＳ１６０が完了すると、制御用通信端末機６０は、ステップＳ１４０でメモリ６５に保存された第１通信端末機１０のバインディング情報を、バインディング情報受信待機状態にある第２通信端末機２０のジグビー通信モデム２３に伝達し（ステップＳ１７０）、これを第２通信端末機２０の制御部２１はメモリ２５に保存し、第１通信端末機１０を通信網に連結させる（ステップＳ１８０）。

上記バインディング過程は、第３通信端末機３０に対しても同様に適用される。
図５Ａ及び図５Ｂは、本発明の第２実施例によるジグビー通信システムを空気調和機に適用した適用例を示す図であり、従来の通信線に連結されていた複数の室内機１００，２００，３００がジグビー通信システムによって連結された場合で、第１室内機１００がコーディネイタとして機能する。

図５Ａは、通信網が直列に連結された場合であり、例えば、第２室内機２００の運転を制御するための制御信号が制御用通信端末機６０の入力部６４を介して入力され、当該入力信号が制御用通信端末機６０と最も近隣する第３室内機３００に伝達されると、第３室内機３００は当該信号を第２室内機２００を経てコーディネイタである第１室内機１００に伝達する。

この際の制御信号には制御対象である第２室内機２００に関する情報が含まれているため、これを判断して第１室内機１００は第２室内機２００に伝達する。
図５Ｂは、通信網設計の変形例であり、通信端末機の数が多いと通信システムの設置環境などに応じて当該通信網は適宜変形して設計すれば良い。

本発明の第１実施例によるＲＦ通信システムの構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施例によるＲＦ通信システムの構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施例によるＲＦ通信システムの第１方法によるバインディング過程を示す流れ図である。 本発明の第２実施例によるＲＦ通信システムの第２方法によるバインディング過程を表す流れ図である。 本発明の第２実施例によるＲＦ通信システムを空気調和機に適用した適用例を示すブロック図である。 本発明の第２実施例によるＲＦ通信システムを空気調和機に適用した適用例を示すブロック図である。

符号の説明

１０，２０，３０ 第１，２，３通信端末機
１２，２２，３２ ＩＲリモコン受信部
４０ ＩＲリモコン
５０ 制御用通信端末機

Claims (10)

1. ＲＦ信号で通信する複数の通信装置と、
   前記複数の通信装置を一つの通信網で連結するための連結部と、
   前記ＲＦ信号よりも通信範囲の狭い電波信号を送信するための信号送信部と、
   前記複数の通信装置のそれぞれに設けられ、前記信号送信部から送信された電波信号を受信するための信号受信部と、
   前記信号送受信部の送受信を制御して通信網連結に必要なバインディング情報を送受信する通信装置を指定し、指定された通信装置と連結部がバインディング情報を送受信して前記通信網が連結されるように制御する制御部と、
   を備えるＲＦ通信システム。
2. 前記信号送信部と連結部は、携帯可能な移動式のものである、請求項１に記載のＲＦ通信システム。
3. 前記信号送信部は、電波信号送信のための選択キーが備えられた入力部を備え、
   前記制御部は、選択キーが選択されると電波信号を送信するように前記信号送信部を制御する、請求項２に記載のＲＦ通信システム。
4. 前記信号送信部は連結部に含まれている、請求項２または３に記載のＲＦ通信システム。
5. 前記電波信号は、バインディング情報の出力を要請するための暗号を含むＩＲ（infrared）信号であり、前記バインディング情報はＲＦ信号である、請求項４に記載のＲＦ通信システム。
6. 前記複数の通信装置は、複数の空気調和機用の室内機である、請求項１に記載のＲＦ通信システム。
7. 前記ＲＦ通信は、ジグビー（zigbee）無線通信である、請求項６に記載のＲＦ通信システム。
8. ＲＦ信号で通信する複数の通信装置と、前記複数の通信装置を一つの通信網で連結するための連結部とを備えるＲＦ通信システムの制御方法において、
   通信範囲が前記ＲＦ信号よりも狭い電波信号を用いて通信網連結に必要なバインディング情報を送受信する通信装置を指定する第１段階と、
   前記第１段階で指定された通信装置と連結部間にバインディング情報を送受信して前記通信網を連結する第２段階と、
   からなる、ＲＦ通信システムの制御方法。
9. 前記第１段階において通信装置の指定は、前記電波信号を送信するための信号送信部と前記信号送信部から送信された電波信号を受信するために各通信装置に備えられた信号受信部間の送受信によってなされる、請求項８に記載のＲＦ通信システムの制御方法。
10. 前記電波信号は、バインディング情報の出力を要請するための暗号を含むＩＲ（infrared）信号であり、前記バインディング情報はＲＦ信号である、請求項８または９に記載のＲＦ通信システムの制御方法。

Images