JP2015175543A - 給湯機用リモコン及び給湯機 - Google Patents

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Abstract

【課題】有線通信と無線通信とで異なる通信フォーマットが用いられる場合において、何れの通信方式でも外部制御機器との接続を容易に実現する。
【解決手段】給湯機用リモコン10は、操作部11、表示部12、制御部13、通信選択部14、信号処理部15及び外部接続コネクタ18を備える。通信選択部14は、給湯機用リモコン10とHEMSコントローラ20とのデータ通信に用いる通信方式を、無線通信と有線通信のうちで選択する。信号処理部15は、制御部13で用いる規定の通信フォーマットと無線通信用の通信フォーマットとを相互に変換する無線通信回路16と、規定の通信フォーマットと有線通信用の通信フォーマットとを相互に変換する有線通信回路17とを備える。これにより、制御部13の構成を簡略化しつつ、設置環境に応じて有線通信と無線通信とを容易に切換えることができる。
【選択図】図1

Description

本発明は、給湯機の動作を設定するための給湯機用リモコン及び当該リモコンを搭載した給湯機に関する。
近年においては、家庭内の電力消費を効率化するためのホームエネルギー・マネジメントシステム(以下、HEMSと表記)が提案されている。HEMSは、専用のコントローラ(HEMSコントローラ)により複数の電気機器の電力消費を総合的に制御するもので、HEMSコントローラは、個々の電気機器に接続されている。HEMSコントローラと各電気機器との接続方法としては、施工の容易性等を考慮して無線接続を用いるのが一般的である。
また、電気機器が給湯機である場合には、例えば無線モジュールを内蔵した無線接続用アダプタを給湯機のリモート・コントローラ(リモコン)に搭載または接続し、無線接続用アダプタを介して給湯機とHEMSコントローラとの間で無線通信を行う方法が採用されている。しかしながら、給湯機においては、リモコンを台所に設置することが多いため、電子レンジ等のノイズ源が無線通信に与える影響を考慮する必要があり、ノイズ源の配置によっては、無線通信が困難となる可能性がある。
このような問題に対処する従来技術としては、例えば特許文献1(特開平6−62462号公報)に記載されているように、有線接続と無線接続の両方を使用可能なシステムが考えられる。この従来技術は、制御装置とスイッチユニットとを接続するものであって、両者を有線接続した場合に用いる通信信号のフォーマットと、両者を無線接続した場合に用いる通信信号のフォーマットとを一致させる構成としている。これにより、従来技術では、制御装置側のハード構成を変更することなく、有線通信と無線通信の両方が実行可能となるようにしている。
特開平6−62462号公報
しかしながら、無線接続用アダプタを利用して給湯機のリモコンとHEMSコントローラとを無線接続した場合には、通信信号のフォーマット(通信フォーマット)が無線接続用アダプタの仕様等に応じて規定される。一方、無線接続用アダプタを使用せずに、リモコンとHEMSコントローラとを有線接続した場合には、HEMSコントローラの仕様、公的規格等に基いて通信フォーマットが規定される。このため、給湯機のリモコンをHEMSに接続する場合には、上記特許文献1に記載された従来技術を適用するのが難しいという問題がある。
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、有線通信と無線通信とで異なる通信フォーマットが用いられる場合において、何れの通信方式でも外部制御機器との接続を容易に実現することが可能な給湯機用リモコン及び給湯機を提供することを目的とする。
本発明は、給湯機の動作を設定するために操作される操作部と、操作部の操作情報を給湯機の本体側に送信する機能を有し、給湯機を含む複数の電気機器を制御することが可能な外部制御機器とデータ通信を行う制御部と、互いに通信フォーマットが異なる無線通信と有線通信のうちでデータ通信に用いる通信方式を選択する通信選択手段と、通信選択手段により選択された通信方式に基いて、制御部で用いる規定の通信フォーマットと外部制御機器側で用いる通信方式の通信フォーマットとを相互に変換する信号処理部と、外部制御機器と無線通信を行う無線接続用アダプタと外部制御機器に接続された有線接続用通信線とからなる2つの接続対象のうち、少なくとも通信選択手段により選択された通信方式に対応する接続対象を制御部に接続する外部接続コネクタと、を備える。
本発明によれば、制御部と外部制御機器とのデータ通信において、無線通信及び有線通信を可能とするために複数種類の通信フォーマットが用いられる場合でも、制御部は、基準の通信フォーマットのみを用いてデータ処理を実行することができ、制御部と外部制御機器との接続を容易に実現することができる。また、通信方式を切換える場合には、通信選択手段を切換操作すると共に、無線接続用アダプタと有線接続用通信線とを交換するだけで、通信方式の切換作業を効率よく行うことができる。
本発明の実施の形態1による給湯機と、給湯機が適用されるシステムとを示す構成図である。 本発明の実施の形態1において、給湯機用リモコンとHEMSコントローラとを無線接続した状態を示す構成図である。 本発明の実施の形態1において、給湯機用リモコンとHEMSコントローラとを有線接続した状態を示す構成図である。 本発明の実施の形態2による給湯機と、給湯機が適用されるシステムとを示す構成図である。 本発明の実施の形態3による給湯機と、給湯機が適用されるシステムとを示す構成図である。
以下、図1から図5を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図においては、共通する要素に同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、実施の形態では、給湯機として貯湯式給湯機を例示するものとする。また、図2から図5においては、給湯機本体の図示を省略している。
実施の形態1.
まず、図1から図3を参照して、本発明の実施の形態1について説明する。図1は、本発明の実施の形態1による給湯機と、給湯機が適用されるシステムとを示す構成図である。本実施の形態による給湯機1は、給湯機本体2と、後述の給湯機用リモコン10とを備えている。給湯機本体2は、貯湯タンク3と、湯水を加熱して貯湯タンク3に貯留する加熱装置4と、給湯機1の動作を制御する制御装置5とを備えている。給湯機1は、制御装置5により加熱装置4等を制御し、貯湯タンク3に温水を貯留すると共に、貯留された温水を家庭内の給湯栓等に供給する。
給湯機用リモコン10(以下、リモコン10と表記)は、給湯機1のユーザ等により操作され、貯湯式給湯機1の動作を設定するもので、例えば台所、浴室等に設置されている。リモコン10は、操作部11、表示部12、制御部13、通信選択部14、信号処理部15、外部接続コネクタ18等の部品を備え、これらの部品は、リモコン10の外郭を構成するリモコンケース10Aに搭載されている。
操作部11は、ユーザに操作される各種のスイッチ、タッチパネル等により構成され、ユーザの操作内容に対応する信号を制御部13に出力する。表示部12は、制御部13から入力された各種の情報を表示するもので、表示部12に表示される情報には、例えば給湯機1の作動情報、家屋内の電力消費に関連した情報等が含まれる。
制御部13は、リモコン10の動作を制御する演算処理装置等により構成され、有線式または無線式の通信回路(図示せず)を介して給湯機本体2の制御装置5と接続されている。制御部13は、操作部11の操作情報を制御装置5に送信する機能と、制御装置5から給湯機1の作動情報を受信して表示部12に表示する機能とを備えている。また、制御部13は、後述のHEMSコントローラ20とデータ通信を行う機能を備えている。
詳しく述べると、制御部13は、例えば給湯機1の作動情報が含まれる送信データを生成し、この送信データを信号処理部15を介してHEMSコントローラ20に送信する。また、制御部13は、HEMSコントローラ20から信号処理部15を介して通信データを受信し、この受信データから家屋内での電力消費等の情報を読出す。ここで、制御部13により実行される上記の処理、即ち、送信データを生成する処理と、受信データから情報を読出す処理とは、予め定められた規定の通信フォーマットに基いて実行される。
このように、制御部13では、規定の通信フォーマットに基いてデータ処理が実行される。これに対し、リモコン10とHEMSコントローラ20とのデータ通信には、状況に応じて無線通信または有線通信が用いられる。無線通信用の通信フォーマットは、後述する無線接続用アダプタ21の仕様等に基いて定められることが多く、有線通信用の通信フォーマットは、HEMSコントローラ20の仕様、公的規格等により定められることが多い。即ち、給湯機用リモコン10をHEMSに接続する場合には、無線通信と有線通信とで通信フォーマットが異なるのが一般的である。このため、本実施の形態では、通信選択部14及び信号処理部15を採用し、無線通信と有線通信の何れが選択された場合でも、制御部13が規定の通信フォーマットに基いてデータ処理を実行可能な構成としている。
通信選択部14は、無線通信と有線通信のうちで前記データ通信に用いる通信方式を選択するもので、スイッチ等により構成されている。通信選択部14は、例えば給湯機1またはHEMSを家屋に設置するときに、設置工事の施工者等により操作される。通信選択部14の操作情報、即ち、通信選択部14により選択した通信方式に関する情報は、制御部13に出力される。なお、通信選択部14は、本実施の形態において、通信選択手段に対応している。
信号処理部15は、通信選択部14により選択された通信方式に基いて、制御部13で用いる規定の通信フォーマットと、HEMSコントローラ20側で用いる通信方式の通信フォーマットとを相互に変換するものである。信号処理部15は、無線通信回路16と有線通信回路17とを備えており、これらの通信回路16,17は、制御部13と外部接続コネクタ18とに接続されている。無線通信回路16と有線通信回路17のうち作動する通信回路は、制御部13から入力される切換信号Sに基いて切換えられる。切換信号Sは、通信選択部14の操作情報が反映された信号である。これにより、無線通信回路16は、通信選択部14により無線通信が選択された場合に作動し、有線通信回路17は、通信選択部14により有線通信が選択された場合に作動する。
無線通信回路16は、制御部13から送信されるデータの通信フォーマットを無線通信用の通信フォーマットに変換し、変換したデータを外部接続コネクタ18に出力する。また、無線通信回路16は、外部接続コネクタ18により受信されたデータの通信フォーマットを無線通信用の通信フォーマットから規定の通信フォーマットに変換し、変換したデータを制御部13に出力する。一方、有線通信回路17は、制御部13から送信されるデータの通信フォーマットを有線通信用の通信フォーマットに変換し、変換したデータを外部接続コネクタ18に出力する。また、有線通信回路17は、外部接続コネクタ18により受信されたデータの通信フォーマットを有線通信用の通信フォーマットから規定の通信フォーマットに変換し、変換したデータを制御部13に出力する。
なお、上記の説明では、無線通信用の通信フォーマットと、有線通信用の通信フォーマットの両方が規定の通信フォーマットと異なる場合を例示した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば規定の通信フォーマットを無線通信用の通信フォーマットと一致させる構成としてもよい。この場合には、無線通信を選択した場合に通信フォーマットを変更する必要がないので、無線通信回路16を省略し、信号処理部15を有線通信回路17のみにより構成することができる。これと同様に、本発明では、規定の通信フォーマットを有線通信用の通信フォーマットと一致させる構成としてもよい。この場合には、有線通信回路17を省略し、信号処理部15を無線通信回路16のみにより構成することができる。
外部接続コネクタ18は、信号処理部15を介して制御部13に接続されている。外部接続コネクタ18は、後述の無線接続用アダプタ21と有線接続用通信線23とからなる2つの接続対象のうち、少なくとも通信選択部14により選択された通信方式に対応する接続対象と接続される。
次に、給湯機1が接続されるHEMSに関連した機器について説明する。なお、図1は、HEMSのシステム構成の一部が例示している。HEMSは、HEMSコントローラ20、無線接続用アダプタ21、有線接続用通信線23等を備えている。HEMSコントローラ20は、給湯機1を含む複数の電気機器の電力消費を総合的に制御し、HEMSのシステムを実現するもので、本実施の形態において外部制御機器に相当している。HEMSコントローラ20は、マイクロコンピュータ等により構成され、HEMS用のゲートウェイ等を介して個々の電気機器に接続されている。なお、図1では、ゲートウェイが内蔵されたHEMSコントローラ20を例示している。
無線接続用アダプタ21は、HEMSコントローラ20とリモコン10とを無線接続する場合に用いられるもので、HEMSコントローラ20と無線通信する機能を備えた着脱式の無線通信装置により構成されている。図2は、本発明の実施の形態1において、給湯機用リモコンとHEMSコントローラとを無線接続した状態を示す構成図である。この図に示すように、無線接続用アダプタ21のコネクタ22を外部接続コネクタ18に接続した状態において、HEMSコントローラ20とリモコン10とは、無線接続用アダプタ21を介して無線通信が可能となり、無線通信用の通信フォーマットを用いて相互にデータを通信することができる。
有線接続用通信線23は、HEMSコントローラ20とリモコン10とを有線接続する場合に用いられる。図3は、本発明の実施の形態1において、給湯機用リモコンとHEMSコントローラとを有線接続した状態を示す構成図である。この図に示すように、有線接続用通信線23のコネクタ24を外部接続コネクタ18に接続した状態において、HEMSコントローラ20とリモコン10とは、有線接続用通信線23を介して有線通信が可能となり、有線通信用の通信フォーマットを用いて相互にデータを通信することができる。
次に、給湯機用リモコン10とHEMSコントローラ20との接続作業について説明する。まず、例えば給湯機1の設置工事を行う施工者は、リモコン10の設置環境等に応じて無線通信と有線通信の何れを用いるかを判断し、判断の結果に基いて通信選択部14を操作することにより、何れかの通信方式を選択する。そして、無線通信を選択した場合には、図2に示すように、リモコン10に無線接続用アダプタ21を接続し、リモコン10とHEMSコントローラ20とを無線接続する。また、有線通信を選択した場合には、図3に示すように、リモコン10とHEMSコントローラ20との間に有線接続用通信線23を接続し、両者を有線接続する。
次に、本実施の形態による給湯機1及びHEMSコントローラ20の作動について説明する。給湯機1のユーザは、リモコン10の操作部11を操作し、給湯機1の動作を設定する。具体例を挙げると、リモコン10の操作により、給湯機本体2から給湯栓等に供給される温水の給湯温度、貯湯タンク3内に貯留する温水の貯湯量等を設定することができる。操作部11の操作内容は制御部13に入力され、制御部13から前記通信回路を介して給湯機本体2の制御装置5に送信される。これにより、制御装置5は、ユーザの設定に応じて給湯機本体2を制御し、沸上げ運転、給湯運転等を実行することができる。また、制御部13は、制御装置5から給湯機1の作動情報を受信し、受信した情報を表示部12に表示する。
また、制御部13は、無線通信または有線通信によりHEMSコントローラ20とデータ通信を行う。まず、通信選択部14により無線通信が選択されている場合について説明すると、制御部13は、通信選択部14からの信号に基いてデータ通信用の通信回路を無線通信回路16に切換えている。この結果、制御部13により規定の通信フォーマットに基いて生成された送信データは、無線通信回路16により無線通信用の通信フォーマットに変換された後に、無線接続用アダプタ21に出力され、更に無線接続用アダプタ21からHEMSコントローラ20に無線送信される。従って、HEMSコントローラ20は、例えば給湯機1の作動情報を家庭内の消費電力の管理に利用することができる。
また、HEMSコントローラ20から送信されたデータは、無線通信により無線接続用アダプタ21に受信され、無線通信回路16に入力される。この受信データは、無線通信回路16により無線通信用の通信フォーマットから規定の通信フォーマットに変換された後に、制御部13に入力される。制御部13は、HEMSコントローラ20により送信された情報を受信データから読出し、給湯機1の制御に利用したり、表示部12に表示してユーザに報知することができる。
一方、通信選択部14により有線通信が選択されている場合に、制御部13は、データ通信用の通信回路を有線通信回路17に切換えている。この場合、有線通信回路17は、無線通信回路16と同様に通信フォーマットの変換を行うので、制御部13とHEMSコントローラ20は、無線通信の場合と同様に、有線接続用通信線23を介してデータ通信することができる。
以上詳述した通り、本実施の形態では、通信選択部14の操作内容に基いて信号処理部15の通信回路を無線通信回路16と有線通信回路17の何れかに切換えることができる。これにより、制御部13とHEMSコントローラ20とのデータ通信において、異なる複数種類の通信フォーマットが用いられる場合でも、制御部13は、基準の通信フォーマットのみを用いてデータ処理を実行することができる。また、複数種類の通信フォーマットに対して共通化された単一の外部接続コネクタ18を搭載するだけで対処することができる。従って、制御部13及び外部接続コネクタ18の構成を簡略化し、リモコン10を小型化することができる。また、通信方式として無線通信と有線通信の何れを用いる場合でも、制御部13とHEMSコントローラ20との接続を容易に実現することができる。
また、給湯機1の設置を行う施工時等には、例えば無線接続用アダプタ21をリモコン10に接続して無線通信を試験的に行うことにより、設置環境に適した通信方式を容易に選択することができる。即ち、試験的な無線通信を行った結果、ノイズ等により無線通信が困難であると判断した場合には、通信選択部14を切換操作すると共に、無線接続用アダプタ21を有線接続用通信線23に交換するだけで、通信方式を無線通信から有線通信に効率よく切換えることができる。従って、施工時にリモコン10の設置場所を変更したり、リモコン10の通信回路を交換する必要がないので、施工時の作業効率を向上させることができ、家屋等への設置作業が容易な給湯機1を実現することができる。
実施の形態2.
次に、図4を参照して、本発明の実施の形態2について説明する。図4は、本発明の実施の形態2による給湯機と、給湯機が適用されるシステムとを示す構成図である。実施の形態2の特徴は、信号処理部の無線通信回路と有線通信回路とを制御部に一体化または内蔵し、かつ、外部接続コネクタを2個のコネクタにより構成したことにある。
本実施の形態によるリモコン30は、前記実施の形態1と同様に、リモコンケース30Aに搭載された操作部11、表示部12、通信選択部14、制御部31及び外部接続コネクタ34,35を備えている。制御部31は、実施の形態1と同様の機能を備えているが、制御部31には、実施の形態1と同様の無線通信回路32及び有線通信回路33が一体化または内蔵されている。また、第1の外部接続コネクタ34には、無線接続用アダプタ21のコネクタ22が接続され、第2の外部接続コネクタ35には、有線接続用通信線23のコネクタ24が接続されるように構成されている。
このように構成される本実施の形態でも、通信選択部14により選択した通信方式に応じて外部接続コネクタ34,35の何れかを使用することにより、実施の形態1とほぼ同様の作用効果を得ることができる。また、本実施の形態では、外部接続コネクタ34,35として、それぞれ異なる仕様のコネクタを採用することができる。これにより、例えば外部接続コネクタ35を有線式のローカル・エリア・ネットワーク(以下、LANと表記)に用いるコネクタにより構成し、有線接続用通信線23を有線LAN用ケーブルにより構成することができ、有線LAN通信を行うことができる。
従って、無線接続用アダプタ21と有線LAN用の有線接続用通信線23とを併用すれば、既存の無線通信と有線LAN通信とを組合わせて採用することができる。また、本実施の形態では、制御部31と信号処理部とを独立した回路により構成せず、信号処理部を構成する無線通信回路32及び有線通信回路33を制御部31に一体化または内蔵する構成としている。これにより、リモコン10の部品点数を削減し、回路構成を簡略化することができる。
実施の形態3.
次に、図5を参照して、本発明の実施の形態3について説明する。図5は、本発明の実施の形態3による給湯機と、給湯機が適用されるシステムとを示す構成図である。実施の形態3の特徴は、無線接続用アダプタと、当該アダプタ用の電源制御回路とを給湯機用リモコンに搭載したことにある。
本実施の形態によるリモコン40は、前記実施の形態2と同様に、リモコンケース40Aに搭載された操作部11、表示部12、通信選択部14、制御部41及び外部接続コネクタ44を備えている。制御部41は、実施の形態1と同様の機能を備えているが、制御部41には、実施の形態1と同様の無線通信回路42及び有線通信回路43が一体化または内蔵されている。また、外部接続コネクタ44は、有線接続専用のコネクタとして採用されている。また、リモコン40は、無線接続用アダプタ45と、電源制御回路46とを備えている。
無線接続用アダプタ45は、実施の形態1と同様に、HEMSコントローラ20と無線通信する機能を備えた無線通信装置により構成されているが、リモコンケース40Aに搭載され、無線通信回路42と接続されている。また、電源制御回路46は、無線接続用アダプタ45への通電状態を制御する電源回路である。詳しく述べると、通信選択部14により無線通信が選択された場合には、電源制御回路46から無線接続用アダプタ45に通電が行われ、無線接続用アダプタ45が作動する。また、通信選択部14により有線通信が選択された場合には、電源制御回路46から無線接続用アダプタ45への通電が遮断され、無線接続用アダプタ45が停止状態に保持される。
このように構成される本実施の形態でも、通信選択部14により選択した通信方式に応じて外部接続コネクタ44と無線接続用アダプタ45の何れかを使用することにより、実施の形態1とほぼ同様の作用効果を得ることができる。また、本実施の形態では、無線接続用アダプタ45をリモコン40に搭載したので、無線通信を利用する場合の構成を簡素化することができる。また、無線接続用アダプタ45を使用しない場合には、電源制御回路46により無線接続用アダプタ45への通電を遮断し、無線接続用アダプタ45を停止させることができる。これにより、無線接続用アダプタ45により不要な電力が消費されるのを防止し、省エネルギ性を向上させることができる。
なお、前記実施の形態1から3では、それぞれ異なる構成を個別に例示した。しかし、本発明はこれに限らず、実施の形態1から3に示した構成のうち、組合わせ可能な複数の構成を組合わせることでシステムを実現してもよい。
1 給湯機,2 給湯機本体,3 貯湯タンク,4 加熱装置,5 制御装置,10,30,40 給湯機用リモコン,10A,30A,40A リモコンケース,11 操作部,12 表示部,13,31,41 制御部,14 通信選択部(通信選択手段),15 信号処理部,16,32,42 無線通信回路(信号処理部),17,33,43 有線通信回路(信号処理部),18,34,35,44 外部接続コネクタ,20 HEMSコントローラ(外部制御機器),21,45 無線接続用アダプタ,23 有線接続用通信線,46 電源制御回路

Claims (6)

  1. 給湯機の動作を設定するために操作される操作部と、
    前記操作部の操作情報を前記給湯機の本体側に送信する機能を有し、前記給湯機を含む複数の電気機器を制御することが可能な外部制御機器とデータ通信を行う制御部と、
    互いに通信フォーマットが異なる無線通信と有線通信のうちで前記データ通信に用いる通信方式を選択する通信選択手段と、
    前記通信選択手段により選択された通信方式に基いて、前記制御部で用いる規定の通信フォーマットと前記外部制御機器側で用いる通信方式の通信フォーマットとを相互に変換する信号処理部と、
    前記外部制御機器と無線通信を行う無線接続用アダプタと前記外部制御機器に接続された有線接続用通信線とからなる2つの接続対象のうち、少なくとも前記通信選択手段により選択された通信方式に対応する接続対象を前記制御部に接続する外部接続コネクタと、
    を備えた給湯機用リモコン。
  2. 前記信号処理部は、
    前記通信選択手段により無線通信が選択された場合に作動し、無線通信用の通信フォーマットと前記制御部で用いる規定のフォーマットとを相互に変換する無線通信回路と、
    前記通信選択手段により有線通信が選択された場合に作動し、有線通信用の通信フォーマットと前記規定のフォーマットとを相互に変換する有線通信回路のうち、
    少なくとも一方の通信回路を備えてなる請求項1に記載の給湯機用リモコン。
  3. 前記外部接続コネクタは、
    前記無線接続用アダプタが接続される第1の外部接続コネクタと、
    前記有線接続用通信線が接続される第2の外部接続コネクタと、
    を備えてなる請求項1または2に記載の給湯機用リモコン。
  4. 前記無線接続用アダプタは給湯機用リモコンのケースに搭載する構成とし、
    前記ケース内には、前記通信選択手段により無線通信が選択された場合にのみ前記無線接続用アダプタに通電する電源制御回路を搭載してなる請求項1または2に記載の給湯機用リモコン。
  5. 前記信号処理部は、前記制御部に一体化または内蔵してなる請求項1から4のうち何れか1項に記載の給湯機用リモコン。
  6. 請求項1から5のうち何れか1項に記載の給湯機用リモコンを備えた給湯機。
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