JP2742944B2 - ワイヤレス制御システムに於ける送信データの伝送方法及びこれを使用したワイヤレス制御システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ワイヤレス制御システムに於て好適に使用
される送信データの伝送方法及びこの伝送方法を利用し
たワイヤレス制御システムに関する。

［従来の技術］ 近時、光ワイヤレス発信器より光パルスを送信データ
として発信させ、この光パルスを、複数の光ワイヤレス
中継受信器を制御負荷とともに、同一の多重信号線を介
してコントローラに接続して構成された受信処理系で受
信し、受信したワイヤレス中継受信器から多重信号線を
介して送信データをコントローラに送って、コントロー
ラ側で制御負荷を制御する光ワイヤレス制御システムが
開発されている。

第４図は、このような光ワイヤレス制御システムを示
したものであるが、図に示したように、光ワイヤレス発
信器１の制御スイッチ1aを操作すると、光パルスが送信
データとして発信され、この光パルスはコントローラ３
に多重信号線を介して接続された複数の中継受信器２で
受信されて、コントローラ３に接続した照明器具などの
制御負荷４をON,OFF制御できるようになっている。

そして、このような制御システムにおいては、制御の
信頼性を向上させるために、送信系を構成するワイヤレ
ス発信器から発信された光パルスが中継受信器側で受信
されると、中継受信器側では、その１回の光パルスの受
信に対して、コントローラ側から受信確認の信号（以下
では、アクノリッジ信号という）が返されて来るまで
は、複数フレームの同一送信データを多重信号線を介し
てコントローラ側に伝送する構成となっている。

ところが、このような制御システムにおいては、１台
のワイヤレス発信器から発信される送信データを、複数
のワイヤレス中継受信器で受信した時には、受信した１
台のワイヤレス中継受信器からコントローラ側に伝送し
た信号に対して、コントローラ側からアクノリッジ信号
がない場合には、別のワイヤレス中継受信器から再び同
一の送信データが伝送され、このために、他のワイヤレ
ス発信器から送られてきた別の送信データの処理が遅れ
るばかりでなく、コントローラ側から制御負荷への指令
も遅れ、システム自体の伝送効率も悪いものとなってい
る。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、複数の
ワイヤレス中継受信器がワイヤレス発信器から送信デー
タを同時に受信した時に、送信データの重複した送り出
しをなくすようにした伝送方法と、このような伝送方法
を利用したワイヤレス制御システムを提供することを目
的としている。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために提案される本発明方法は、
複数のワイヤレス発信器を送信系となし、これらのワイ
ヤレス発信器から発信された送信データを受信処理する
複数のワイヤレス中継受信器を、制御端末器と同様にし
て多重信号線を介してコントローラに接続して受信処理
系を構成し、上記ワイヤレス中継受信器の各々は、ワイ
ヤレス発信器からの送信データを受信する毎に、受信し
た送信データを多重信号線を通じてコントローラ側に繰
り返し伝送させる基本動作をなすようにしたワイヤレス
制御システムにおいて、上記ワイヤレス中継受信器の各
々は、受信した送信データを多重信号線に送り出しする
前には、該多重信号線をモニタして、送信データの有無
を判別し、伝送中の送信データがない場合には、上記ワ
イヤレス発信器から受信した送信データをコントローラ
側に伝送する一方、伝送中の送信データがある場合に
は、伝送中の送信データと伝送すべき送信データとの同
一性を判別し、その一致が確認された時には、予め定め
られた最大設定回数に至るまでの間において、上記コン
トローラ側よりアクノリッジ信号が返送された時点で、
上記送信データのコントローラ側への伝送を中止させる
ことにある（請求項１に対応）。

また、上記方法において、伝送中の送信データがある
場合には、伝送中の送信データと伝送すべき送信データ
との同一性を判別し、その一致が確認された時には、上
記送信データのコントローラ側への伝送を、予め定めら
れた最大設定回数に至った時点で中止させることもでき
る（請求項２に対応）。

このような制御方法は、送信データが光パルス，電波
信号であっても適用できる（請求項3,4に対応）。

また、上記した制御方法を実施するために提案される
本発明システムは、光パルスあるいは電波信号を送信デ
ータとして発信する複数のワイヤレス発信器より成る送
信系と、これらのワイヤレス発信器から発信された送信
データを受信処理する複数のワイヤレス中継受信器を、
制御端末器と同様にして多重信号線を介してコントロー
ラに接続して構成された受信処理系とを組み合わせて構
成されており、その要旨とすべき点は、上記ワイヤレス
中継受信器の各々は、コントローラとの間で多重信号を
送受する多重伝送制御手段と、ワイヤレス発信器から発
信された送信データを受信し電気信号に変換する受信処
理部と、この受信処理部から変換出力された送信データ
を一時的に記憶するデータメモリと、上記多重伝送制御
手段によって受信された多重信号を解読して、送信デー
タを取り出すデータ読み出し手段と、上記データメモリ
に記憶された送信データを、上記多重信号制御手段に送
り出すデータ送り出し手段と、上記データ読み出し手段
によって読み出された送信データと上記データメモリに
記憶された送信データとを比較し、その一致時には、一
致判別信号を出力するデータ一致判別手段と、上記デー
タ一致判別手段より送出された一致判別信号を受けて、
その計数値をアップさせ、その計数値が設定値に達した
時点では、上記データメモリに記憶された送信データを
消去させる計数手段とを備えたことを特徴としており
（請求項５に対応）、このような制御システムでは、ワ
イヤレス発信器は、光パルスを送信データとして出力す
るもの（請求項６に対応）、ワイヤレス発信器は、電波
信号を送信データとして出力するもの（請求項７に対
応）が可能である。

［作用］ 本発明の伝送方法によれば、次のような作用が奏され
る。

制御システム内の送信系のいずれかのワイヤレス発信
器から送信データが発信され、受信処理系のワイヤレス
中継受信器のいずれかがこの送信データを受信すると、
受信したワイヤレス中継受信器側では、予め設定された
最大設定回内で送信データを多重信号線に送り出す動作
を行なう。

すなわち、ワイヤレス中継受信器では、受信した送信
データを多重信号線に送り出す毎に、コントローラ側か
らのアクノリッジ信号を確認し、アクノリッジ信号の返
信を確認すれば、最大設定回数に至らない途中において
も、同一の送信データの送り出しを中止するが、アクノ
リッジ信号の返信を確認できない場合には、送信データ
の送り出しが、最大設定回数に達した時点で送信データ
の送り出しを中止する。

本発明は、このような基本的動作を行なう途中におい
て、送信系を構成するワイヤレス発信器から発信された
送信データを、システム内の複数のワイヤレス中継受信
器が同時に受信した場合に適用され、同一の送信データ
を受信したワイヤレス中継受信器のうち、コントローラ
側に優先的にアクセスしたものは、上記した基本動作を
行なうが、同一の送信データを受信した別のワイヤレス
中継受信器側では、多重信号線をモニタする動作を行な
う。

この時、多重信号線をモニタするワイヤレス中継受信
器では、コントローラ側に伝送されている送信データ
が、送信すべき送信データと一致している場合には、ア
クセス中のワイヤレス中継受信器の伝送に対してコント
ローラ側から返信されて来るアクノリッジ信号の有無を
確認し、アクノリッジ信号が確認出来ない場合には、ア
クセス中のワイヤレス中継受信器からの送信データの送
り出し回数を計数し、その計数値が最大設定回数に至っ
た時点で、送信すべきデータの送り出し動作を中止させ
る。

また、上記した本発明の伝送方法を実施する本発明の
制御システムでは、次のような動作がなされている。

ワイヤレス中継受信器がワイヤレス発信器から発信さ
れた送信データを受信処理部で受信した時には、送信デ
ータの有効性が確認され、送信データが有効であれば、
受信したデータメモリ内に有効データとして記憶され
る。

このようにして、データメモリ内に送信データが記憶
されると、多重伝送制御手段はコントローラをアクセス
する準備を開始し、多重信号線上の信号の有無を確認す
る。

そして、この確認時に、多重信号線上に信号が無いと
きは、多重伝送制御手段は、直ちにコントローラをアク
セスして、データメモリに記憶された送信データをコン
トローラ側に伝送するが、多重信号線上に信号がある場
合には、その信号は、データ読み出し手段を介してデー
タ一致判別手段に送られ、ここではデータメモリに記憶
された送信データとの一致，不一致が判別され、同一で
あれば計数手段に一致判別信号を送る。

そして、データ一致判別手段によって送信データの同
一性が判別された後、データ読み出し手段が多重伝送制
御手段の受信した信号が、コントローラ側からのアクノ
リッジ信号であると判断すると、データメモリにはクリ
ア信号が送出され、その結果、データメモリに記憶され
た送信データは消去される。

データメモリに記憶された送信データは、データ一致
判別手段が、モニタした信号がデータメモリに記憶され
た送信データと一致したと判断した後にデータ読み出し
手段がアクノリッジ信号を判別したとき、あるいは計数
手段の計数値が予め設定された最大設定回数に達した時
点で消去され、この結果、コントローラ側への同一送信
データの重複した伝送は防止される。

［実施例］ 以下に、添付図を参照して本発明の実施例を説明す
る。

第１図は、光ワイヤレスシステムに適用した本発明制
御システムの要部をなすワイヤレス中継受信部の内部回
路の構成を重点的に示している。

この図において、１は光ワイヤレス発信器であり、２
は光ワイヤレス中継受信器であり、コントローラは不図
示となっている。

光ワイヤレス発信器１は、制御目的に応じたシステム
の制御負荷をON,OFFするための制御スイッチ1a・・・を
有しており、この制御スイッチ1aを押操作すれば、所定
の信号フォーマットの光パルス（例えば、赤外線）が、
複数フレーム連送発信される構成とされている。

一方の光ワイヤレス中継受信器２は、コントローラと
多重信号線ｌを介して接続された多重伝送制御手段21,
ワイヤレス発信器１から光パルスの形で発信された送信
データを受信し電気信号に変換する受信処理部25,この
受信処理部25から変換出力された送信データを一時的に
記憶するデータメモリ26,多重伝送制御手段21によって
受信された多重信号を解読して、送信データを取り出す
データ読み出し手段22,データメモリ26に記憶された送
信データを、多重信号制御手段21に送り出すデータ送り
出し手段27,データ読み出し手段22によって読み出され
た送信データと、データメモリ26に記憶された送信デー
タとを比較し、その一致時には、一致判別信号を出力す
るデータ一致判別手段23,データ一致判別手段23より送
出された一致判別信号を受けて、その計数値をアップさ
せ、その計数値が設定値に達した時点でデータメモリ26
に記憶された送信データを消去させる計数手段24とを備
えて構成されており、ワイヤレス中継受信器２の内部電
源は、コントローラ側から電源線lVを介して供給された
内部電源回路28によって取出されている。

受信処理部25は、ワイヤレス発信器１から発信された
光パルスを電気信号に変換する光電変換部25aと、この
光電変換部25aからの出力信号を増幅する増幅回路25bと
を組み合わせて構成されている。

このような構成のものでは、光ワイヤレス発信器１の
制御スイッチ1aを押圧操作すると、光ワイヤレス発信器
１からは、上記したような所定のフォーマットの光パル
スが光ワイヤレス中継受信器２側に向かって発信され、
光ワイヤレス中継受信器２の受光処理部25で受信されて
電気信号に変換された後、データメモリ26内に記憶され
る。

そして、このようにしてデータメモリ26内に送信デー
タが記憶されると、データ送り出し手段27では、この読
み取った受信信号を多重伝送制御部21に送出し、この受
信信号は更に多重信号となって多重信号線ｌに送り出さ
れ、コントローラ側で解読されて、対応した制御負荷、
あるいは表示装置などをON,OFFさせる。

本発明の伝送方法は、上記したような構成のワイヤレ
ス中継受信器を取り込んだワイヤレス制御システムにお
いて実施され、第２図，第３図は、その基本的な動作を
フローチャートをもって示すものである。なお、第２
図，第３図において、ｎは送信データの伝送回数を示し
たパラメータを示している。

第２図のフローチャートは、ワイヤレス発信器から送
信データを受信したワイヤレス中継受信器の基本動作を
示したものであり、ワイヤレス中継受信器２が、ワイヤ
レス発信器１から発信された送信データを受信すると、
フレームチェックなどにより、その送信データの有効性
が判別された後、データメモリ26内に記憶され、多重伝
送制御手段21は、多重信号線をモニタし、伝送中の信号
があるかどうかを判断する（ステップ100→101参照）。

その結果、伝送中の送信データが有ると判断される
と、後述するモニタルーチンが実行される（ステップ10
1→107参照）が、伝送中の送信データがない場合には、
メモリ26内に記憶された送信データは、データ送り出し
手段27により多重伝送制御手段21に送られ、ここでは所
定のフォーマットに従った多重信号が生成され、コント
ローラ側に伝送するために多重信号線に送り出される
（ステップ101→103参照）。

このようにして、メモリ26内に記憶された送信データ
が、コントローラ側に伝送された後は、多重信号線上に
送り出される信号を常時モニタし、コントローラ側から
のアクノリッジ信号の返信の有無を、データ読み出し手
段22によって確認し、データ読み出し手段22がアクノリ
ッジ信号を確認したときには、データメモリ26にクリア
信号を送出して、記憶されている送信データを消去し、
伝送を終了する（ステップ104→参照）。

また、メモリ26内に記憶された送信データのコントロ
ーラ側への伝送に対して、コントローラ側からアクノリ
ッジ信号の返信がない場合には、続いて同一の送信デー
タを多重信号線に送り出す。アクノリッジ信号がない場
合のこのような送信データの送り出しは、予め設定され
た最大設定回数Ｎだけ行なわれ、その最大設定回数Ｎに
至れば、メモリ26内に記憶された送信データが消去され
て、送信データの送り出しが終了される（ステップ104
→106参照）。

一方、ワイヤレス発信器１から受信した送信データを
多重信号線に送り出す前に、モニタした多重信号線上に
他の信号が伝送されている時には、モニタルーチン（ス
テップ107参照）が実行され、この場合、多重伝送制御
手段21が受信した信号は、データ読み出し手段22で読み
出され、データ一致判別手段23に送られ、ここではデー
タメモリ26内に記憶された送信データとの一致，不一致
が判別される。

この判別の結果、データが一致すると、データ一致判
別手段23は計数手段24に一致判別信号を送って、その計
数値をカウントアップさせるが、データが不一致の場合
には、再び多重信号線ｌをモニタして、メモリ26内に記
憶された送信データの多重信号線ｌへの送り出しに備え
る。

このようにして、ワイヤレス中継受信器２がモニタル
ーチンを実行している時に、モニタによって同一性の判
別された信号データの他のワイヤレス中継受信器２から
の送り出しに対して、コントローラ側よりアクノリッジ
信号の返信が確認されると、データ読み出し手段22がデ
ータメモリ26にクリア信号を送出して、記憶された送信
データを消去し、また、モニタによって同一性の判別さ
れた送信データの他の中継受信器からの送り出しに対し
て、コントローラ側よりアクノリッジ信号の返信がなか
った場合でも、送信データの送り出し回数が、計数手段
24の計数値が予め設定された最大設定回数Ｎに達した時
には、計数手段24は、データメモリ26にクリア信号を送
出して、記憶された送信データを消去する（ステップ20
0→203→205参照）。

メモリ26内の送信データが消去されると、上記したよ
うな送信データの送り出し動作は中止される。

計数手段24の計数値が、予め設定された最大設定回数
Ｎに達した時には、コントローラ側の故障が予測される
ので、伝送元あるいはモニタしているワイヤレス中継受
信器側で故障信号を出力してもよい。

以上の実施例では、光ワイヤレス制御システムへの適
用例を説明したが、本発明は、電波信号を利用した通常
のワイヤレスシステムにも適用できることはいうまでも
ない。

［発明の効果］ 本発明の伝送方法（請求項１〜４に記載）によれば、
多重信号線上の送信データの無用な伝送重複が避けられ
るので、多重信号線を共用したコントローラ，ワイヤレ
ス中継受信器，制御負荷間の信号伝達がスピーディに行
え、制御システムの制御遅れを最小限に出来る。

本発明システム（請求項５〜７記載）によれば、ワイ
ヤレス中継受信器からの送信データを受信処理するコン
トローラの処理負担が小さくなり、コントローラから他
の制御負荷への信号伝送を迅速に行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のワイヤレス制御システムの要部である
光ワイヤレス中継受信器の内部回路の構成図，第２図は
本発明方法におけるワイヤレス中継受信器の伝送制御動
作手順を示したフロチャート，第３図は本発明方法にお
けるワイヤレス中継受信器のモニタルーチンの制御動作
手銃を示したフローチャート，第４図は光ワイヤレス制
御システムの概略構成図である。 ［符号の説明］ １……ワイヤレス発信器 ２……ワイヤレス中継受信器 21……多重伝送制御部 22……データ読み出し手段 23……データ一致判別手段 24……計数手段 25……受信処理部 26……データメモリ 27……データ送り出し手段 ３……コントローラ ４……制御負荷 ……多重信号線

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のワイヤレス発信器を送信系となし、
   これらのワイヤレス発信器から発信された送信データを
   受信処理する複数のワイヤレス中継受信器を、制御端末
   器と同様にして多重信号線を介してコントローラに接続
   して受信処理系を構成し、 上記ワイヤレス中継受信器の各々は、ワイヤレス発信器
   からの送信データを受信する毎に、受信した送信データ
   を多重信号線を通じてコントローラ側に繰り返し伝送さ
   せる基本動作をなすようにしたワイヤレス制御システム
   において、 上記ワイヤレス中継受信器の各々は、受信した送信デー
   タを多重信号線に送り出しする前には、該多重信号線を
   モニタして、送信データの有無を判別し、 伝送中の送信データがない場合には、上記ワイヤレス発
   信器から受信した送信データをコントローラ側に伝送す
   る一方、 伝送中の送信データがある場合には、伝送中の送信デー
   タと伝送すべき送信データとの同一性を判別し、その一
   致が確認された時には、予め定められた最大設定回数に
   至るまでの間において、上記コントローラ側よりアクノ
   リッジ信号が返送された時点で、上記送信データのコン
   トローラ側への伝送を中止させることを特徴とするワイ
   ヤレス制御システムに於ける送信制御方法。
2. 【請求項２】複数のワイヤレス発信器を送信系となし、
   これらのワイヤレス発信器から発信された送信データを
   受信処理する複数のワイヤレス中継受信器を、制御端末
   器と同様にして多重信号線を介してコントローラに接続
   して受信処理系を構成し、 上記ワイヤレス中継受信器の各々は、ワイヤレス発信器
   からの送信データを受信する毎に、受信した送信データ
   を多重信号線を通じてコントローラ側に繰り返し伝送さ
   せる基本動作をなすようにしたワイヤレス制御システム
   において、 上記ワイヤレス中継受信器の各々は、受信した送信デー
   タを多重信号線に送り出しする前には、該多重信号線を
   モニタして、送信データの有無を判別し、 伝送中の送信データがない場合には、上記ワイヤレス発
   信器から受信した送信データをコントローラ側に伝送す
   る一方、 伝送中の送信データがある場合には、伝送中の送信デー
   タと伝送すべき送信データとの同一性を判別し、その一
   致が確認された時には、上記送信データのコントローラ
   側への伝送を、予め定められた最大設定回数に至った時
   点で中止させることを特徴とするワイヤレス制御システ
   ムに於ける送信制御方法。
3. 【請求項３】上記ワイヤレス発信器は、光パルスを送信
   データとして出力し、上記ワイヤレス中継受信器は、こ
   の光パルスを電気信号に変換して処理する構成とされた
   請求項１又は２に記載のワイヤレス制御システムに於け
   る送信制御方法。
4. 【請求項４】上記ワイヤレス発信器は、電波信号を送信
   データとして出力し、上記ワイヤレス中継受信器は、こ
   の電波信号を電気信号に変換して処理する構成とされた
   請求項１又は２に記載のワイヤレス制御システムに於け
   る送信制御方法。
5. 【請求項５】光パルスあるいは電波信号を送信データと
   して発信する複数のワイヤレス発信器より成る送信系
   と、 これらのワイヤレス発信器から発信された送信データを
   受信処理する複数のワイヤレス中継受信器を、制御端末
   器と同様にして多重信号線を介してコントローラに接続
   して構成された受信処理系とを組み合わせて構成され、
   上記ワイヤレス中継受信器の各々は、 ・コントローラとの間で多重信号を送受する多重伝送制
   御手段と、 ・ワイヤレス発信器から発信された送信データを受信し
   電気信号に変換する受信処理部と、 ・この受信処理部から変換出力された送信データを一時
   的に記憶するデータメモリと、 ・上記多重伝送制御手段によって受信された多重信号を
   解読して、送信データを取り出すデータ読み出し手段
   と、 ・上記データメモリに記憶された送信データを、上記多
   重信号制御手段に送り出すデータ送り出し手段と、 ・上記データ読み出し手段によって読み出された送信デ
   ータと、上記データメモリに記憶された送信データとを
   比較し、その一致時には、一致判別信号を出力するデー
   タ一致判別手段と、 ・上記データ一致判別手段より送出された一致判別信号
   を受けて、その計数値をアップさせ、その計数値が設定
   値に達した時点では、上記データメモリに記憶された送
   信データを消去させる計数手段とを 備えたことを特徴とするワイヤレス制御システム。
6. 【請求項６】上記ワイヤレス発信器は、光パルスを送信
   データとして出力し、上記ワイヤレス中継受信器は、こ
   の光パルスを電気信号に変換して処理する構成とされた
   請求項５に記載のワイヤレス制御システム。
7. 【請求項７】上記ワイヤレス発信器は、電波信号を送信
   データとして出力し、上記ワイヤレス中継受信器は、こ
   の電波信号を電気信号に変換して処理する構成とされた
   請求項５に記載のワイヤレス制御システム。