JP2008283255A - リモートコントローラおよび制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】簡易な構成で正確な波形の音声信号を出力するリモートコントローラを得ること。
【解決手段】外部装置を遠隔操作するリモートコントローラにおいて、外部装置への動作指示を入力する操作部と、自装置を制御するとともに、操作部または外部装置の動作状態に応じた音声信号の出力制御を行なう制御機構30と、音声データを記憶する音声データ記憶部31と、音声データに応じた音声を外部出力する音声報知部と、制御機構30からの指示に基づいて、音声データ記憶部31が記憶する音声データを音声報知部側にデータ転送する音声データ転送部32と、を備え、制御機構30は、動作状態に対応する音声データが格納されている音声データ記憶部31内の位置の情報を音声データ転送部32に送信し、音声データ転送部32は、位置の情報に応じた音声データを音声データ記憶部31から抽出して音声報知部側に転送する。
【選択図】 図2

Description

本発明は、マイクロコンピュータを備えたリモートコントローラおよびマイクロコンピュータを備えた制御装置に関するものであり、特にマイクロコンピュータから直接音声信号を出力するリモートコントローラおよび制御装置に関するものである。
近年、外部機器と接続可能なリモートコントローラは、外部機器の操作ができるだけでなく、インターネットに接続してインターネット上から生活情報等のコンテンツデータを受信して表示したり、外部機器の故障情報等をインターネット上に送信したりすることも可能となっている。また、リモートコントローラが備えるマイクロコンピュータは、操作部(操作パネルなど)からの入力信号処理、外部機器との通信処理、操作部による操作内容や外部機器の状態を報知する表示処理や音声報知処理、インターネットとの通信処理など、多岐多様な処理を行うことが必要になってきている。
例えば、操作部からの入力信号処理やインターネットとの通信処理は、処理の遅延や処理漏れが致命的な欠陥になる。また、外部機器との間の通信処理や音声報知処理は、正確な波形の信号を出力しなければ正確な処理を行うことができない。このため、マイクロコンピュータが備える割り込み機能を利用したり、音声IC等の専用のハードウェアを駆動したりすることによって、狙い通りの信号処理を実施するようにしている。
マイクロコンピュータの割り込み機能は、特定の割り込みトリガーが発生すると、現在の処理を中断して割り込み用の処理を実行する機能である。例えば、操作部からの入力信号やインターネットからのデータ信号を受信した場合に、この受信した信号を割り込みトリガーに設定すれば、直ちに割り込み用の処理を実行することができるので、処理の遅延や処理漏れをなくすことが可能となる。また、マイクロコンピュータが外部機器との通信処理を行う場合に、マイクロコンピュータ内部に設けられたタイマーや外付けのタイマーをカウントソースとして一定の周期で割り込みトリガーを発生させれば、割り込み処理を一定の周期で実行して、正確な波形の信号を出力することが可能となる。
例えば、音声の入出力処理を行う音声信号処理装置において、音声IC等の専用のハードウェアを使用せずに、マイクロコンピュータに備えられた割り込み機能を利用して音声の出力処理を実行する音声信号処理装置がある。この音声信号処理装置では、マイクロコンピュータのプログラム制御が、音声記憶用のリードライト記憶手段に対してデジタル音声信号の入力および出力を実行するようにしている(例えば、特許文献1参照)。
特開2001−83970号公報(第2頁、図2)
しかしながら、上記従来の技術では、音声の出力処理を行うための割り込みトリガーが発生した時点で、他の割り込み処理が実行中である場合は、音声の出力処理を行うための割り込み処理が待たされてしまう。このため、正確な波形の音声信号を出力することができなくなってしまうという問題があった。
例えば、サンプリング周波数8kHzの音声信号を出力させたい場合には、125μsec周期で割り込みトリガーを発生させ、それぞれの割り込み処理の中で特定の信号を出力することによって、正確な波形の音声信号出力を行うことができる。ところが、この125μsec周期で発生する割り込みトリガーの1つまたは複数が、例えばインターネットとの通信処理を行うための割り込み処理中に発生した場合は、125μsec周期の割り込み処理が待たされてしまうので、正確な125μsec周期の波形の音声信号を出力することができなくなってしまう。
特に、割り込み機能を利用する頻度が高ければ高いほど、音声の出力処理を行うための割り込み処理が待たされてしまうケースが多くなり、結果的に、質の悪い乱れた音声が出力されることが多くなる。このため、ユーザーに不快感を与えてしまう音声、ユーザーが聞き取れない音声、ユーザーが聞き取りづらい音声などを出力してしまうことが多くなるという問題があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、簡易な構成で正確な波形の音声信号を出力するリモートコントローラおよび制御装置を得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、外部装置を遠隔操作するリモートコントローラにおいて、前記外部装置への動作指示を入力する操作部と、自装置を制御するとともに、前記操作部へ入力された動作指示の種類または前記外部装置の動作状態の種類を判別し、判別した種類の情報である動作種類情報に応じた音声信号の出力制御を行なう制御部と、前記音声信号に対応する音声データを記憶する音声データ記憶部と、前記音声データ記憶部が記憶している音声データに応じた音声を外部出力する音声報知部と、前記制御部からの指示に基づいて、前記音声データ記憶部が記憶する音声データを前記音声報知部側にデータ転送する音声データ転送部と、を備え、前記制御部は、前記音声データ記憶部が記憶している音声データの中から前記動作種類情報に応じた音声データを選択するとともに、この選択した音声データが格納されている前記音声データ記憶部内の位置の情報を位置情報として前記音声データ転送部に送信し、前記音声データ転送部は、前記位置情報に応じた音声データを前記音声データ記憶部から抽出して前記音声報知部側に転送することを特徴とする。
この発明によれば、自装置を制御する制御部が、音声データの格納されている位置の情報を音声データ転送部に送信し、音声データ転送部が、位置の情報に応じた音声データを音声データ記憶部から抽出して音声報知部に転送するので、簡易な構成で正確な波形の音声信号を出力することが可能になるという効果を奏する。
以下に、本発明に係るリモートコントローラおよび制御装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態
図1は、本発明の実施の形態に係るリモートコントローラの構成を示すブロック図である。図1において、リモートコントローラ2は、外部機器(外部装置)としての給湯機本体1と通信線6で接続されている。また、リモートコントローラ2は、インターネットなどの通信回線網と接続している。
給湯機本体1は、一般給湯用やふろ追い焚き用などの熱交換器、種々のヒーター、種々のバルブなど(いずれも図示せず)を含んで構成されるタンクユニット11と、給湯機本体1の全体動作を制御する制御部12と、リモートコントローラ2との間で通信を行う通信部13とを備えている。
リモートコントローラ2は、給湯機本体1を遠隔で操作するとともに、インターネット7を介して配信されるコンテンツ等を表示する装置である。リモートコントローラ2は、マイクロコンピュータ20と、通信部21と、インターネット通信部22と、表示部23と、操作部24と、音声報知部25とを備えている。
通信部21は、通信線6を介して給湯機本体1との間で通信を行ない、インターネット通信部22は、インターネット7を介してコンテンツ配信装置(図示せず)などとの間で通信を行なう。
操作部24は、給湯機本体1が有している種々の機能(動作内容)を指定(動作指示を入力)して、給湯機本体1に処理の変更を指示する操作パネルなどを備えている。この操作パネルは、給湯機本体1の機能と対応付けられた操作ボタンなどを備えている。この操作ボタンなどがユーザに押下されることによって、操作部24からマイクロコンピュータ20へ、給湯機本体1への指示(操作ボタンに応じた指示)が送信される。
表示部23は、液晶パネルなどの表示手段を備えて構成されており、操作部24による操作内容、給湯機本体1の動作状態、インターネット7を介して配信されるコンテンツ等を表示する。
音声報知部25は、スピーカなどの音声の出力手段を備えて構成されており、操作部24による操作内容や給湯機本体1の動作状態を音声の出力によって報知する。マイクロコンピュータ20は、通信部21、インターネット通信部22、表示部23、操作部24、音声報知部25の動作を制御する。
通信線6は、給湯機本体1(通信部13)とリモートコントローラ2(通信部21)とを接続しており、給湯機本体1からリモートコントローラ2に電源供給(例えば12V)を行うため2芯線となっている。
給湯機本体1からのデータは給湯機本体1の通信部13において変調されるとともに電源電圧に重畳され、通信線6を介してリモートコントローラ2に伝達される。この給湯機本体1からのデータ信号は、リモートコントローラ2の通信部21において復調され、リモートコントローラ2のマイクロコンピュータ20に送られる。
また、リモートコントローラ2からのデータはリモートコントローラ2の通信部21において変調され、通信線6を介して給湯機本体1に伝達される。リモートコントローラ2からのデータ信号は、給湯機本体1の通信部13において復調され、給湯機本体1の制御部12に送られる。
つぎに、リモートコントローラ2が備えるマイクロコンピュータ20の内部構成を説明する。図2は、マイクロコンピュータの内部構成を示すブロック図である。図2において、マイクロコンピュータ20は、制御機構(制御部、制御装置)30と、音声データ記憶部31と、音声データ転送部32と、デジタル・アナログ変換器33と、入力ポート51と、出力ポート52と、アナログ信号出力ポート53とを備えている。
音声データ記憶部31は、操作部24による操作内容や給湯機本体1の動作状態を音声によって報知するための音声データ(音声報知部25へ送る音声信号に対応する音声データ)を記憶するメモリなどの記憶手段である。音声データ転送部32は、制御機構30から音声信号出力開始の命令を受けた場合に、音声データ記憶部31が記憶している所定の音声データを抽出してデジタル・アナログ変換器33に転送する。デジタル・アナログ変換器33は、音声データ転送部32から送られてくるデジタルの音声信号をアナログの音声信号に変換する。
入力ポート51は、マイクロコンピュータ20の外部(通信部21や操作部24など)から信号を入力して制御機構30に送る通信ポートである。出力ポート52は、制御機構30からの信号をマイクロコンピュータ20の外部(通信部21や表示部23など)へ出力する通信ポートである。アナログ信号出力ポート53は、デジタル・アナログ変換器33から出力されるアナログの音声信号をマイクロコンピュータ20の外部(音声報知部25)へ出力する通信ポートである。
制御機構30は、入力ポート51からの入力信号に基づいて所定の処理を実行するとともに、出力ポート52への出力信号を制御する。本実施の形態の制御機構30は、リモートコントローラ2(自装置)を制御するとともに、操作部24へ入力された動作指示の種類や給湯機本体1の動作状態の種類を判別し、判別した種類の情報(動作種類情報)に応じた音声信号の出力制御を行なう。
制御機構30は、メモリ41と、プログラムカウンタ42と、割り込み制御部43と、タイマー44と、スタック45と、CPU(Central Processing Unit)46と、を備えている。
メモリ41は、入力ポート51からの入力信号を処理するプログラムや、出力ポート52への出力信号を制御するプログラムを記憶し、プログラムカウンタ42は、メモリ41上の位置を指し示す。
割り込み制御部43は、入力ポート51から所定の入力信号があった場合や、タイマー44が所定時間をカウントした場合に、割り込みトリガーを発生させてCPU46に入力する。
タイマー44は、時間をカウントする手段であり、スタック45は、CPU46が割り込み制御部43から割り込みトリガーを受け取った際に、プログラムカウンタ42の値を一時退避させる手段である。
CPU46は、プログラムカウンタ42の値を増やしながら、プログラムカウンタ42の指し示すメモリ41上の位置にある命令を順次実行していく。CPU46は、割り込み制御部43から割り込みトリガーを受け取ると、現在のプログラムカウンタ42の値をスタック45に一時退避させるとともに、所定の割り込み用プログラムが記憶されている位置(メモリ41上の位置)の値をプログラムカウンタ42に入れることによって、割り込み用プログラムを実行する。
つぎに、実施の形態1に係るリモートコントローラ2が備えるマイクロコンピュータ20の動作手順について説明する。マイクロコンピュータ20が入力ポート51から入力信号を受け取ると、CPU46はメモリ41が記憶しているプログラムに基づいて、入力信号に対応する演算処理を実行し出力ポート52から信号を出力する処理(通常処理)を繰り返している。
このとき、マイクロコンピュータ20が、操作部24やインターネット通信部22からの入力信号のレベル変化を受け取ると、割り込み制御部24が割り込みトリガー(以下、エッジ割り込みという)を発生させる。
エッジ割り込みが発生すると、CPU46は前記通常処理を一時中断し、受け取った入力信号に対する処理開始の要求フラグを立てる処理(割り込み処理)を優先的に実行する。そして、この割り込み処理(要求フラグを立てる処理)が終了すると、CPU46は前記通常処理に戻り、通常処理の中で要求フラグを判別し、要求フラグに応じた処理を実行する。CPU46は、表示部23、音声報知部25、通信部21に、実行した処理に対応する信号の出力処理を行なう。
また、割り込み制御部43は、タイマー44が所定時間(一定時間)をカウントする度に割り込みトリガーを発生(以下、タイマー割り込みという)をさせる。タイマー割り込みが発生すると、CPU46は、エッジ割り込みの発生時と同様に、前記通常処理を一時中断し、エッジ割り込みに応じた割り込み処理を優先的に実行する。これにより、通信部21への出力信号のように正確な波形の信号を出力する必要がある場合、タイマー割り込みの処理の中で出力信号のレベルを一定周期で変化させることができるので、正確な波形の信号を出力することが可能となる。
図3は、実施の形態に係るリモートコントローラが備えるマイクロコンピュータの動作手順を示すフローチャートである。図3では、マイクロコンピュータ20の音声出力時の動作(CPU46の制御動作)手順を示している。
マイクロコンピュータ20が備えるCPU46は、マイクロコンピュータ20が操作部24や通信部21からの入力信号を受け取ると、メモリ41が記憶しているプログラムに基づいて音声の出力が必要か否かを判断する(ステップS100)。そして、CPU46は、音声の出力が必要な場合には(ステップS100、YES)、音声信号の出力要求フラグ(以下、音声信号出力要求フラグという)を立てる(ステップS110)。
音声信号出力要求フラグが立つと、CPU46は、音声信号出力要求フラグに対応する音声データを記憶している音声データ記憶部31内の場所の情報(音声データの位置情報)を音声データ記憶部31から取得する(ステップS120)。
換言すると、CPU46は、音声データ記憶部31が記憶している音声データの中から操作部24や通信部21からの入力信号(動作種類情報)に応じた音声データを選択するとともに、この選択した音声データが格納されている音声データ記憶部31内の位置の情報を音声データの位置情報として取得する。CPU46は、取得した音声データの位置情報と、音声信号出力開始の命令と、を音声データ転送部32に送信する(ステップS130)。
本実施の形態の音声データ転送部32は、CPU46の動作(割込み機能)を介さずに動作することができる。したがって、音声データ転送部32は、CPU46から音声信号出力開始の命令を受け取ると起動し、CPU46から受け取った音声データの位置情報に基づいて、音声データ記憶部31の所定の場所から所定の間隔で音声データを取り出していく。そして、音声データ転送部32は、音声データを取り出したタイミングと同期して、デジタル・アナログ変換器33に取り出した音声データの転送を行なっていく。音声データ転送部32は、CPU46から受け取った音声データの位置情報に基づいた所定量の音声データの転送を終えると、音声データの転送動作を終了する。
デジタル・アナログ変換器33は、音声データ転送部32からデジタルの音声信号を受け取ると、この音声信号をアナログの音声信号に変換してアナログ信号出力ポート53へ出力する。そして、アナログ信号出力ポート53から出力されたアナログの音声信号は、音声報知部25を介してリモートコントローラ2の外部に音声として出力される。
なお、本実施の形態では、音声データ記憶部31が記憶している音声データを出力する場合について説明したが、音声データ記憶部31が記憶している操作部24の操作受付音や給湯機本体1の警告音のような音のデータを音声データとして出力してもよい。
また、本実施の形態では、音声の出力が必要な場合に、音声データ転送部32に音声データの転送開始命令を送信するようにしているが、現在出力している音声の出力を中止して新たな音声を出力したい場合に、CPU46が現在転送している音声データの転送中断命令を音声データ転送部32へ送信した後、新たな音声データの転送開始命令を音声データ転送部32へ送信するようにしてもよい。この場合、音声データ転送部32は、CPU46から転送中断命令を受けると現在転送している音声データの転送を中断し、CPU46から転送開始命令を受けた後に位置情報に応じた音声データの転送を開始する。
また、本実施の形態では、外部機器を遠隔操作可能なリモートコントローラ2について説明したが、マイクロコンピュータ20(CPU46)を、音声や音を出力することが可能な機器(音声出力装置)に適用してもよい。
また、本実施の形態では、マイクロコンピュータ20が、制御機構30、音声データ記憶部31、音声データ転送部32、デジタル・アナログ変換器33を備える場合について説明したが、制御機構30、音声データ記憶部31、音声データ転送部32、デジタル・アナログ変換器33の全てまたは一部を別構成としてもよい。
また、本実施の形態では、音声出力を行なう際に、CPU46が、位置情報と音声信号出力開始の命令とを音声データ転送部32に送信する場合について説明したが、位置情報を音声信号出力開始の命令としてもよい。この場合、音声データ転送部32は、CPU46から位置情報を受信すると、音声データの転送開始命令を受信したと判断し、位置情報に応じた音声データの転送を開始する。
また、本実施の形態では、音声データ記憶部31にデジタル信号の音声信号を記憶させる場合について説明したが、音声データ記憶部31にアナログ信号の音声信号を記憶させてもよい。この場合、マイクロコンピュータ20のデジタル・アナログ変換器33は不要となる。音声データ転送部32は、音声データ記憶部31のアナログ信号(音声信号)を、音声報知部25に転送する。
このように、リモートコントローラ2から音声を出力する際には、リモートコントローラ2が備えるマイクロコンピュータ20から音声信号を出力するので、音声出力の際にマイクロコンピュータ20以外の音声出力専用のハードウェア(音声IC等の)を使用する必要がない。このため、リモートコントローラ2を、小さな回路規模(簡易な構成)で構成でき、低コストのリモートコントローラ2で音声を出力できる。
また、マイクロコンピュータ20から音声信号を出力する際には、CPU46が、音声データの位置情報と音声データの転送開始命令とを音声データ転送部32に送信し、これを受けた音声データ転送部32が、CPU46の動作を介さずに、音声データ記憶部31からデジタル・アナログ変換器33へ音声データを転送している。これにより、音声信号を出力する際に、歪んだ波形の音声信号が出力されてしまうようなことがない。換言すると、本実施の形態では、割り込み機能を利用して音声信号を出力する場合(従来の場合)のように、他の割り込み処理が実行中であるために音声信号を出力するための割り込み処理が待たされることがないので、歪んだ波形の音声信号が出力されてしまうようなことがない。したがって、他の割り込み処理の影響を受けない正確な波形の音声信号を出力することが可能となり、良質で非常にきれいな聞き取りやすい音声を出力することが可能となる。
また、音声データ記憶部31は、マイクロコンピュータ20の内部に実装されているので、マイクロコンピュータ20から出力する音声信号の内容の変更をマイクロコンピュータ20のプログラム変更で容易に行なうことが可能となり、マイクロコンピュータ20の設計の自由度が大きくなる。
このように実施の形態によれば、リモートコントローラ2がCPU46の動作を介さずに、音声データ記憶部31からデジタル・アナログ変換器33へ音声データを転送しているので、マイクロコンピュータ20から正確な波形の音声信号を出力することが可能となる。
また、音声データ記憶部31が記憶している操作部24の操作受付音や給湯機本体1の警告音のような音のデータを音声データとして出力するので、音声データ記憶部31へ記憶させる音声データが少なくなる。したがって、マイクロコンピュータ20は、簡易な構成で正確な波形の音声信号を出力することが可能となる。
また、CPU46が、現在転送している音声データの転送中断命令を音声データ転送部32に送信した後、新たな音声データの転送開始命令を音声データ転送部32に送信するので、新たな音声データを優先的に出力することが可能となる。
以上のように、本発明に係るリモートコントローラおよび制御装置は、リモートコントローラおよび制御装置が備えるマイクロコンピュータからの音声信号の出力に適している。
本発明の実施の形態に係るリモートコントローラの構成を示すブロック図である。 マイクロコンピュータの内部構成を示すブロック図である。 マイクロコンピュータが備えるCPUの動作手順を示すフローチャートである。
符号の説明
1 給湯機本体
2 リモートコントローラ
6 通信線
7 インターネット
11 タンクユニット
12 制御部
13 通信部
20 マイクロコンピュータ
21 通信部
22 インターネット通信部
23 表示部
24 制御部
24 操作部
25 音声報知部
30 制御機構
31 音声データ記憶部
32 音声データ転送部
33 デジタル・アナログ変換器
41 メモリ
42 プログラムカウンタ
43 割り込み制御部
44 タイマー
45 スタック
46 CPU
51 入力ポート
52 出力ポート
53 アナログ信号出力ポート

Claims (4)

  1. 外部装置を遠隔操作するリモートコントローラにおいて、
    前記外部装置への動作指示を入力する操作部と、
    自装置を制御するとともに、前記操作部へ入力された動作指示の種類または前記外部装置の動作状態の種類を判別し、判別した種類の情報である動作種類情報に応じた音声信号の出力制御を行なう制御部と、
    前記音声信号に対応する音声データを記憶する音声データ記憶部と、
    前記音声データ記憶部が記憶している音声データに応じた音声を外部出力する音声報知部と、
    前記制御部からの指示に基づいて、前記音声データ記憶部が記憶する音声データを前記音声報知部側にデータ転送する音声データ転送部と、
    を備え、
    前記制御部は、前記音声データ記憶部が記憶している音声データの中から前記動作種類情報に応じた音声データを選択するとともに、この選択した音声データが格納されている前記音声データ記憶部内の位置の情報を位置情報として前記音声データ転送部に送信し、
    前記音声データ転送部は、前記位置情報に応じた音声データを前記音声データ記憶部から抽出して前記音声報知部側に転送することを特徴とするリモートコントローラ。
  2. 前記音声データ記憶部は、前記操作部が前記動作指示を受け付けた際に外部出力する受付音のデータまたは前記外部装置の動作状態に応じて外部出力する警告音のデータを前記音声データとして記憶し、
    前記音声報知部は、前記音声データ記憶部が記憶している音声データに応じた受付音または警告音を外部出力することを特徴とする請求項1に記載のリモートコントローラ。
  3. 前記制御部は、前記動作種類情報に基づいて、現在転送している音声データの転送中断命令を前記音声データ転送部に送信した後、新たな音声データの転送開始命令を前記音声データ転送部に送信し、
    前記音声データ転送部は、前記制御部から前記転送中断命令を受けると現在転送している音声データの転送を中断し、前記制御部から前記転送開始命令を受けた後に前記位置情報に応じた音声データを前記音声データ記憶部から抽出して前記音声報知部に転送することを特徴とする請求項1または2に記載のリモートコントローラ。
  4. 音声を出力する音声出力装置の音声出力を制御する制御装置において、
    前記音声出力装置を制御するとともに、前記音声出力装置の動作状態の種類を判別し、判別した種類の情報である動作種類情報に応じた音声信号の出力制御を行なう制御部と、
    前記音声信号に対応する音声データを記憶する音声データ記憶部と、
    前記音声データ記憶部が記憶している音声データに応じた音声を外部出力する音声報知部と、
    前記制御部からの指示に基づいて、前記音声データ記憶部が記憶する音声データを前記音声報知部側にデータ転送する音声データ転送部と、
    を備え、
    前記制御部は、前記音声データ記憶部が記憶している音声データの中から前記動作種類情報に応じた音声データを選択するとともに、この選択した音声データが格納されている前記音声データ記憶部内の位置の情報を位置情報として前記音声データ転送部に送信し、
    前記音声データ転送部は、前記位置情報に応じた音声データを前記音声データ記憶部から抽出して前記音声報知部側に転送することを特徴とする制御装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014216835A (ja) * 2013-04-25 2014-11-17 株式会社東芝 家電制御システム

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