JP2014150339A - 家電制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】間取りや障害物などの制約を受けにくく、複数の管理対象機器との通信が容易な家電制御装置を提供する。
【解決手段】本実施形態の家電制御装置は、家屋に設けられている管理対象機器、および前記管理対象機器とは別体の端末機器とを備え、前記管理対象機器を制御する。この家電制御装置は、信号受信手段、赤外線信号出力手段および信号変換手段を備える。信号受信手段は、前記端末機器から前記管理対象機器へ指示される操作信号を受信する。赤外線信号出力手段は、前記管理対象機器のうちいずれか一つ以上の特定管理対象機器に設けられている。信号変換手段は、前記信号受信手段で受信した前記操作信号を、前記赤外線信号出力手段を経由して前記特定管理対象機器を除く前記管理対象機器へ送信するための赤外線信号へ変換する。
【選択図】図１

Description

本実施形態は、家電制御装置に関する。

近年、家電機器の多くは、遠隔操作装置いわゆるリモコンによって操作が入力されている。従来、このリモコンは、家電機器と一対一で対応して用いられていた。そのため、家電機器の種類が増加すると、必要なリモコンも増加し、操作が非常に煩雑となる。そこで、複数の家電機器を一つのリモコンで操作することが提案されている。
しかしながら、一般にリモコンは赤外線などを利用して家電機器と通信するため、リモコンと家電機器との間の通信距離は制限される。また、操作の対象となる家電機器が増加すると、一つのリモコンでは間取りや障害物などの制約によって特定の家電機器との通信が妨げられるおそれもある。

特開２００５−５１３７６号公報

そこで、本実施形態では、間取りや障害物などの制約を受けにくく、複数の管理対象機器との通信が容易な家電制御装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために本実施形態の家電制御装置は、家屋に設けられている管理対象機器、および前記管理対象機器とは別体の端末機器とを備え、前記管理対象機器を制御する。この家電制御装置は、信号受信手段、赤外線信号出力手段および信号変換手段を備える。信号受信手段は、前記端末機器から前記管理対象機器へ指示される操作信号を受信する。赤外線信号出力手段は、前記管理対象機器のうちいずれか一つ以上の特定管理対象機器に設けられている。信号変換手段は、前記信号受信手段で受信した前記操作信号を、前記赤外線信号出力手段を経由して前記特定管理対象機器を除く前記管理対象機器へ送信するための赤外線信号へ変換する。

第１実施形態による家電制御装置を適用した家電制御システムを示す模式図 第１実施形態による家電制御装置を示すブロック図 第１実施形態による家電制御装置の処理の流れを示す概略図 第２実施形態による家電制御装置を適用した家電制御システムを示す模式図 第２実施形態による家電制御装置を示すブロック図

以下、家電制御装置の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、複数の実施形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
（第１実施形態）
まず、図１に基づいて家電制御装置１０が適用される家電制御システム１１について説明する。家電制御システム１１は、家電制御装置１０、端末機器１２および管理対象機器１３を備えている。管理対象機器１３は、家屋に設けられている各種の家電機器である。具体的には、管理対象機器１３は、例えば空気調和機１３１や扇風機などの空調機器、照明機器１３２、テレビジョン１３３やＤＶＤプレーヤなどのＡＶ機器、あるいはロボット掃除機などの清掃機器などが含まれる。これら管理対象機器１３は、それぞれ図示しない電源から電力が供給される。電源は、例えば商用電源、自家発電装置あるいは蓄電池など、任意の電力供給源である。管理対象機器１３は、これら例示したものに限らず、任意の家電機器を含むことができる。端末機器１２は、これら管理対象機器１３とは別体であり、ユーザである家屋の住人が携帯可能なタブレット端末やスマートフォンである。端末機器１２も、これら例示したものに限らず、携帯電話機やパーソナルコンピュータなど、任意の端末機器を含むことができる。

家電制御装置１０は、管理対象機器１３を制御する。具体的には、ユーザは、所持している端末機器１２から自宅の家電機器である管理対象機器１３の操作を入力する。家電制御装置１０は、このユーザによる端末機器１２への入力に基づいて、管理対象機器１３の電源のオンおよびオフ、ならびに管理対象機器１３の設定の変更などを実行する。より具体的には、管理対象機器１３が空気調和機１３１の場合、家電制御装置１０は、電源のオンおよびオフ、ならびに設定温度や予約タイマーの設定など、各種の設定を変更などを行なう。

家電制御装置１０は、例えば専用の機器やパーソナルコンピュータなどによって実現されている。すなわち、家電制御装置１０は、図２に示すように演算部２１、記憶部２２、表示部２３および通信部２４などを備えている。演算部２１は、例えばＣＰＵやＭＰＵなどで構成されている。記憶部２２は、ＲＡＭやＲＯＭなどの記憶素子、ＨＤＤやＤＶＤなどの光学的または磁気的な記憶装置、あるいはＥＰＲＯＭやＳＳＤなどの不揮発性記憶素子などの各種の記憶媒体で構成されている。表示部２３は、ＬＥＤ、液晶あるいは有機ＥＬなどの可視的な手段で構成されている。表示部２３は、家電制御装置１０を構成する管理対象機器１３の運転状態や設定状態などを表示する。

家電制御装置１０は、信号受信部２５、赤外線信号出力部２６および信号変換部２７を備えている。信号受信部２５は、端末機器１２から管理対象機器１３へ指示される操作信号を受信する。信号受信部２５は、家電制御装置１０の記憶部２２に記憶されているコンピュータプログラムを実行することにより、ソフトウェア的またはソフトウェアとハードウェアとの組み合わせによって実現されている。端末機器１２と家電制御装置１０との間は、例えばインターネットや携帯電話回線などの無線および有線のネットワーク３１を経由して相互に通信可能に接続している。端末機器１２に入力された操作信号は、このネットワーク３１を経由して家電制御装置１０へ送信される。家電制御装置１０は、信号受信部２５において、この端末機器１２に入力された操作信号を受信する。

赤外線信号出力部２６は、管理対象機器１３のうちいずれか一つ以上の特定管理対象機器に設けられている。赤外線信号出力部２６は、例えば赤外線ＬＥＤなどを有している。本実施形態の場合、赤外線信号出力部２６は、複数の管理対象機器１３のうち空気調和機１３１に設けられている。すなわち、空気調和機１３１は、特定管理対象機器に相当する。家電制御装置１０と赤外線信号出力部２６を有する特定管理対象機器である空気調和機１３１の制御部２８との間は、有線、または無線ＬＡＮもしくはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの近距離通信手段２９によって接続している。そのため、本実施形態の場合、家電制御装置１０と空気調和機１３１の制御部２８との間は、有線または無線の近距離通信手段２９を経由して通信可能である。一方、管理対象機器１３のうち空気調和機１３１を除く照明機器１３２およびテレビジョン１３３などの他の管理対象機器は、空気調和機１３１に設けられている赤外線信号出力部２６との間で赤外線を用いて通信を実行する。すなわち、家電制御装置１０から管理対象機器１３へ出力される制御信号は、空気調和機１３１の赤外線信号出力部２６から赤外線の信号として各管理対象機器１３へ出力される。空気調和機１３１を除く他の管理対象機器１３は、空気調和機１３１の赤外線信号出力部２６から出力された赤外線を受信する例えばフォトセンサなどの図示しない赤外線受信部を有している。

信号変換部２７は、家電制御装置１０の記憶部２２に記憶されているコンピュータプログラムを実行することにより、ソフトウェア的に実現されている。信号変換部２７は、信号受信部２５で端末機器１２から受信した操作信号を、赤外線信号へ変換する。赤外線信号出力部２６は、この信号変換部２７で操作信号に対応して変換された赤外線信号を、管理対象機器１３へ出力する。また、信号変換部２７は、管理対象機器１３から赤外線信号を受信すると、受信した赤外線信号を端末機器１２へ送信するための送信信号に変換する。

次に、上記の構成による家電制御装置１０を適用した家電制御システム１１による処理の一例を図３に基づいて説明する。
ユーザは、タブレット端末などの端末機器１２から管理対象機器１３を操作するための操作を入力する（Ｓ１０１）。ユーザは、端末機器１２の所定のアイコンをタッチなどすることにより操作を入力する。端末機器１２は、ユーザから操作が入力されると、入力された操作に対応する操作信号を家電制御装置１０へ送信する（Ｓ１０２）。端末機器１２は、例えばインターネットや携帯電話回線などのネットワーク３１を経由して家電制御装置１０へ操作信号を送信する。

家電制御装置１０は、信号受信部２５において端末機器１２から送信された操作信号を受信する（Ｓ２０１）。家電制御装置１０の信号変換部２７は、信号受信部２５において受信した操作信号を赤外線信号に変換する（Ｓ２０２）。そして、家電制御装置１０の赤外線信号出力部２６は、信号変換部２７において変換された赤外線信号を、対象となる管理対象機器１３へ送信する（Ｓ２０３）。信号変換部２７は、Ｓ２０１において受信した操作信号を赤外線信号に変換し、空気調和機１３１に設けられている赤外線信号出力部２６へ送信する。信号変換部２７と赤外線信号出力部２６との間は、通信部２４および制御部２８を経由して有線または無線の近距離通信手段２９によって接続している。家電制御装置１０の赤外線信号出力部２６は、信号変換部２７から受け取った赤外線信号を、対象となる管理対象機器１３へ赤外線の信号として送信する。

対象となる管理対象機器１３は、家電制御装置１０の赤外線信号出力部２６から出力された赤外線信号を受信する（Ｓ３０１）。管理対象機器１３は、図示しない信号受信部において赤外線信号を受信する。管理対象機器１３は、受信した赤外線信号に基づいて、運転の設定を変更する（Ｓ３０２）。すなわち、管理対象機器１３は、自身のオンもしくはオフまたは運転の条件などを、受信した赤外線信号に対応するように変更する。これとともに、管理対象機器１３は、家電制御装置１０から操作信号に対応する赤外線信号を受信したことを示す確認信号を家電制御装置１０へ送信する（Ｓ３０３）。管理対象機器１３は、確認信号を家電制御装置１０へ出力するとともに、変更した設定に基づいて運転を継続する（Ｓ３０４）。

家電制御装置１０は、管理対象機器１３から送信された確認信号を受信する（Ｓ２０４）。家電制御装置１０は、管理対象機器１３から赤外線信号を受信する図示しない信号受信部を有している。この信号受信部は、例えば赤外線信号出力部２６と一体で構成されている。家電制御装置１０の信号変換部２７は、管理対象機器１３から受信した確認信号を送信信号に変換する（Ｓ２０５）。そして、家電制御装置１０は、信号変換部２７において変換された送信信号を、端末機器１２へ送信する（Ｓ２０６）。すなわち、信号変換部２７は、Ｓ２０４において受信した赤外線の確認信号を送信信号に変換し、端末機器１２へ送信する。これとともに、家電制御装置１０は、管理対象機器１３の変更された設定を表示部２３に表示する（Ｓ２０７）。これにより、設定が変更された管理対象機器１３の運転状態は、表示部２３によって視覚的に把握することができる。

端末機器１２は、家電制御装置１０から送信された送信信号を受信する（Ｓ１０３）。そして、端末機器１２は、送信信号を受信すると、管理対象機器１３で設定が変更されたことを表示する（Ｓ１０４）。これにより、ユーザは、Ｓ１０１で入力した操作が管理対象機器１３において反映されたことを視覚的に確認することができる。このとき、端末機器１２は、音声を発したり、振動を発することにより、聴覚的または触覚的にユーザへ設定の変更を報知する構成としてもよい。

以上説明した第１実施形態では、端末機器１２から入力された操作は、赤外線信号出力部２６を経由して各管理対象機器１３へ送信される。そのため、赤外線信号出力部２６を見通しのよい位置に配置することにより、赤外線信号出力部２６と管理対象機器１３との間の通信は間取りや障害物などの制約を受けにくい。また、この赤外線信号出力部２６は、端末機器１２および家電制御装置１０と管理対象機器１３との間の通信を中継しているに過ぎない。そのため、家電制御装置１０は、各管理対象機器１３に対応する赤外線信号を赤外線信号出力部２６から送信することにより、任意の管理対象機器１３へ任意の制御の入力が可能である。したがって、間取りや障害物などの制約を受けにくくすることができ、複数の管理対象機器１３との通信を容易にすることができる。

第１実施形態では、赤外線信号出力部２６は複数の管理対象機器１３のうち特定管理対象機器である空気調和機１３１に設けられている。空気調和機１３１は、一般に一年を通して運転される機会が多い。そして、空気調和機１３１は、通常、自身の操作の入力を受け付けるためにいわゆるリモコンなどの遠隔操作装置との間で通信するための赤外線信号出力部２６を備えている。そのため、家電制御装置１０は、空気調和機１３１の赤外線信号出力部２６を用いることにより、管理対象機器１３と通信するための通信手段を別途設けることなく、空気調和機１３１を経由して管理対象機器１３と通信可能となる。したがって、部品点数の増加や構造の複雑化を招くことなく、端末機器１２からの操作の入力を家電制御装置１０を経由して管理対象機器１３へ送信することができる。

また、空気調和機１３１は、家屋の各部屋において、高い位置に設けられている。そのため、空気調和機１３１は、広い範囲で管理対象機器１３を見通すことができる。これにより、空気調和機１３１に設けられている赤外線信号出力部２６は、家屋の部屋に載置されている多くの管理対象機器１３との通信が容易になる。したがって、空気調和機１３１に赤外線信号出力部２６を設けることにより、赤外線信号出力部２６と管理対象機器１３との通信において、家屋の間取りや障害物などの制約を低減することができる。

（第２実施形態）
第２実施形態による家電制御装置を図４および図５に示す。
第２実施形態による家電制御装置１０は、卓上信号中継装置としての卓上リモコン４０を備えている。卓上リモコン４０は、管理対象機器１３とともに家屋に設けられている。卓上リモコン４０は、空気調和機１３１に設けられている赤外線信号出力部２６から受信した赤外線信号を管理対象機器１３へ中継する。これにより、赤外線信号出力部２６から出力された赤外線信号は、卓上リモコン４０によって中継されて管理対象機器１３へ送信される。

卓上リモコン４０は、制御部４１、赤外線信号入出力部４２、周波数変更部４３、音声出力部４４、入力ボタン４５および入力送信部４６を有している。制御部４１は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭを有するマイクロコンピュータで構成されている。赤外線信号入出力部４２は、例えば赤外線ＬＥＤおよびフォトセンサなどを有しており、赤外線信号が入力されるとともに、赤外線信号を出力する。周波数変更部４３および入力送信部４６は、制御部４１でコンピュータプログラムを実行することによりソフトウェア的に実現されている。なお、周波数変更部４３および入力送信部４６は、ハードウェア的に実現してもよく、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせによって実現してもよい。周波数変更部４３は、管理対象機器１３に応じて赤外線信号のキャリア周波数を変更する。赤外線信号のキャリヤ周波数は、一般に管理対象機器１３ごとに異なっている。すなわち、管理対象機器１３は、赤外線信号についてそれぞれ固有のキャリヤ周波数が設定されている。そのため、周波数変更部４３は、赤外線信号出力部２６から受信した赤外線信号を各管理対象機器１３へ中継するとき、赤外線信号のキャリア周波数を、対象となる管理対象機器１３に設定されているキャリヤ周波数に変更する。これにより、管理対象機器１３は、卓上リモコン４０を中継として操作信号に対応する赤外線信号を受信することができる。また、複数の管理対象機器１３へ操作信号に対応する赤外線信号を送信する場合でも、各赤外線信号の混信は防止される。

音声出力部４４は、例えばスピーカなどを有しており、予め設定された音声を出力する。入力ボタン４５は、卓上リモコン４０の頂部に設けられている。入力ボタン４５は、ユーザによって押されることにより、制御部４１に押圧操作があったことを入力する。入力送信部４６は、入力ボタン４５から入力があると、この入力があった旨を赤外線信号入出力部４２、赤外線信号出力部２６および信号受信部２５を経由して端末機器１２へ送信する。

上記の構成による第２実施形態による家電制御装置１０の作動について説明する。
ユーザは、端末機器１２から各種の管理対象機器１３に対する操作を入力する。端末機器１２は、入力された操作を操作信号として、ネットワーク３１を経由して家電制御装置１０の信号受信部２５へ送信する。操作信号を受信した家電制御装置１０は、信号変換部２７において操作信号を赤外線信号へ変換した後、変換した赤外線信号を赤外線信号出力部２６から送信する。赤外線信号出力部２６から出力された赤外線信号は、卓上リモコン４０で中継されて、各管理対象機器１３へ送信される。このとき、卓上リモコン４０の周波数変更部４３は、赤外線信号出力部２６から赤外線信号を受信すると、対象となる管理対象機器１３にあわせて赤外線信号のキャリヤ周波数を変更する。これにより、赤外線信号は、各管理対象機器１３に応じた周波数の赤外線信号として管理対象機器１３へ確実に送信される。

卓上リモコン４０を中継として赤外線信号を受信した管理対象機器１３は、受信した赤外線信号の基礎となる操作信号に基づいて運転の条件などを変更する。このとき、卓上リモコン４０の音声出力部４４は、操作信号の内容を音声で出力する。例えば、ユーザが端末機器１２に対して「すべての管理対象機器の電源をオフ」という操作を入力したとき、卓上リモコン４０の音声出力部４４は「すべての機器をオフします。」といった音声を出力する。これにより、端末機器１２を所持するユーザが家屋の外部におり、家屋内に住人が残っているとき、家屋に残る住人は屋外のユーザからの操作の内容を卓上リモコン４０から発せられた音声によって確認することができる。

一方、家屋に残る住人は、卓上リモコン４０の入力ボタン４５を押してもよい。このように家屋に残る住人が入力ボタン４５を押すことにより、卓上リモコン４０の入力送信部４６は入力ボタン４５の操作があったことを端末機器１２へ出力する。これにより、端末機器１２を所持するユーザは、端末機器１２を用いた管理対象機器１３の操作が家屋に残る住人によって確認されたことを知ることができる。

この卓上リモコン４０の機能を利用することにより、下記のような操作を行なうことができる。例えば、ユーザが家屋に介護が必要な人、すなわち介護対象人を残して外出するとき、外出するユーザは端末機器１２を所持する。この場合、介護対象人は、管理対象機器１３の操作を行えない場合がある。一方、端末機器１２を所持するユーザが外出した後、例えば天候の変化などに応じて管理対象機器１３の設定を変更する必要が生じる。このようなとき、外出するユーザは、端末機器１２から家屋の管理対象機器１３の操作を入力する。そして、家屋に残る介護対象人は、この外出するユーザによる管理対象機器１３の設定を変更する操作があったとき、卓上リモコン４０の入力ボタン４５を押す。これにより、外出するユーザは、家屋に残る介護対象人が管理対象機器１３の設定の変更を確認したことを、端末機器１２を利用して外部から知ることができる。

第２実施形態では、卓上リモコン４０を備えている。そのため、例えば空気調和機１３１に設けられている赤外線信号出力部２６から出力された赤外線信号は、卓上リモコン４０を中継して他の管理対象機器１３へ送信される。これにより、空気調和機１３１からは直接赤外線信号が届きにくい位置に管理対象機器１３がある場合でも、赤外線信号は卓上リモコン４０を中継して管理対象機器１３へ伝達される。したがって、家屋の間取りや障害物の影響をより確実に回避することができる。また、卓上リモコン４０で赤外線信号を中継することにより、赤外線信号出力部２６が設けられた空気調和機１３１が家屋に一つ設けられている場合であっても、家屋の広い範囲に赤外線信号を送信することができる。

また、第２実施形態では、管理対象機器１３の操作が変更されるとき、その変更の内容が音声出力部４４から音声として出力される。そのため、家屋に住人が残っているとき、外部のユーザから管理対象機器１３に対しどのような操作があったかを音声によって知ることができる。さらに、第２実施形態では、家屋の残る住人は、卓上リモコン４０の入力ボタン４５を操作することにより、端末機器１２を所持する外部のユーザへ操作の変更を確認したことを伝えることができる。したがって、外出するユーザの安心度を高めることができる。

以上、本発明の複数の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

上記の複数の実施形態では、赤外線信号出力部２６を有する特定管理対象機器として空気調和機１３１を例に説明した。しかし、赤外線信号出力部２６は、例えば冷蔵庫や照明機器１３２など、他の管理対象機器に設けてもよい。

図面中、１０は家電制御装置、１２は端末機器、１３は管理対象機器、２５は信号受信部（信号受信手段）、２６は赤外線信号出力部（赤外線信号出力手段）、２７は信号変換部（信号変換手段）、４０は卓上リモコン（卓上中継装置）、４４は音声出力部（音声出力手段）、４５は入力ボタン、４６は入力送信部（入力送信手段）、１３１は空気調和機（特定管理対象機器）、１３２は照明機器（管理対象機器）、１３３はテレビジョン（管理対象機器）を示す。

Claims (6)

1. 家屋に設けられている管理対象機器、および前記管理対象機器とは別体の端末機器とを備え、前記管理対象機器を制御する家電制御装置において、
   前記端末機器から前記管理対象機器へ指示される操作信号を受信する信号受信手段と、
   前記管理対象機器のうちいずれか一つ以上の特定管理対象機器に設けられている赤外線信号出力手段と、
   前記信号受信手段で受信した前記操作信号を、前記赤外線信号出力手段を経由して前記特定管理対象機器を除く前記管理対象機器へ送信するための赤外線信号へ変換する信号変換手段と、
   を備える家電制御装置。
2. 前記家屋に設けられ、前記赤外線信号出力手段から受信した前記赤外線信号を中継して送信する卓上信号中継装置をさらに備える請求項１記載の家電制御装置。
3. 前記赤外線信号出力手段を備える前記特定管理対象機器は、空気調和機である請求項１または２記載の家電制御装置。
4. 前記卓上信号中継装置は、前記赤外線信号を中継するとき、前記特定管理対象機器を除く前記管理対象機器に応じて前記赤外線信号のキャリア周波数を変更する請求項３記載の家電制御装置。
5. 前記卓上信号中継装置は、前記赤外線信号を中継するとき、中継する前記赤外線信号に対応する前記操作信号の内容を音声で出力する音声出力手段を有する請求項２から４のいずれか一項記載の家電制御装置。
6. 前記卓上信号中継装置は、前記音声出力手段で出力された音声を確認したことを入力する入力ボタンを有し、
   前記入力ボタンから入力があったことを前記端末機器へ送信する入力送信手段をさらに備える請求項５記載の家電制御装置。

Images