JP2779049B2

JP2779049B2 - ワイヤレスリモコンシステム

Info

Publication number: JP2779049B2
Application number: JP2203186A
Authority: JP
Inventors: 弘明桑原; 公厚佐藤; 彰朗正角
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1990-07-30
Filing date: 1990-07-30
Publication date: 1998-07-23
Anticipated expiration: 2013-07-23
Also published as: JPH0487500A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、例えば住宅内の電動機器に制御信号を出
力する親機と、該親機との間で無線送受信を行うリモコ
ン（遠隔操作）装置とから成るワイヤレスリモコンシス
テムに関するものである。

〔従来の技術〕

従来、この種のワイヤレスリモコンシステムとして
は、例えば特開昭62−27891号公報に示されているよう
なものがある。これは、引違い戸の施錠を検出する施錠
検出装置として構成されたもので、親機側である処理部
とリモコン装置側に相当するセンサ部を電磁誘導により
結合させている。すなわち、親機側の発振回路の固定コ
イルとリモコン装置側のセンサ部の回路の可動コイルと
を引違い戸の閉成位置にて相対向するように配置してお
り、両者のコイルが接近した時にセンサ部のLC共振回路
が動作するようになっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記のような電磁誘導結合を利用した
従来のリモコンシステムにあっては、親機側とリモコン
装置側との間の検知距離が短く、リモコン装置一台に対
して親機も一台必要となり、またリモコン装置は電源及
び発信用能動素子が必要であるので、構造が複雑にな
り、高価なものになると共に、その信号発生部を被制御
物に向ける必要があり、更にリモコン装置はLC共振回路
でセンサ部を構成しているため、同数のチャンネル数を
識別するのに要する周波数幅が広いという問題点があっ
た。

この発明は、このような問題点に着目してなされたも
ので、一台の親機に複数のリモコン装置が利用でき、検
知距離も長く、またリモコン装置の構造が簡単で電源も
不要となり、その信号発生部を被制御物に向ける必要が
なく、使用する周波数幅が狭くて済むワイヤレスリモコ
ンシステムを得ることを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

この発明のワイヤレスリモコンシステムは、次のよう
に構成したものである。

I.異なる周波数の送信信号を順次無線で出力する親機
と、該親機から送信された送信信号を受信するリモコン
装置とから成り、該リモコン装置は、操作部の操作によ
りオン、オフする複数のスイッチと、これらの各スイッ
チに共振周波数を異ならしめる負荷容量を直列接続した
ものを並列接続した並列回路と該並列回路に直列接続し
た振動子と該並列回路と振動子に対して並列接続した送
受信用のループアンテナ及びコンデンサを有した共振回
路部とを備え、前記親機は前記リモコン装置の共振回路
部の各負荷容量による共振周波数と同一の周波数の送信
信号を順次発生する信号発生部とリモコン装置の何れか
のスイッチがオンした時に該リモコン装置から出力され
る反射信号を検出する検出部とを備えた。

II.前記Ｉのワイヤレスリモコンシステムにおいて、親
機の信号発生部は、異なる周波数の送信信号を所定の周
期で発生し、送信モードと受信モードを所定の周期で切
り替えるスイッチ部を該親機に設けた。

〔作用〕

この発明のワイヤレスリモコンシステムにおいては、
親機から異なる周波数の送信信号が例えば所定の周期で
順次無線送信される。そして、リモコン装置にて所望の
スイッチを操作すると、そのスイッチがオンになり、該
スイッチに対応した共振周波数の上記送信信号によって
相互誘電電流が共振回路に流れる。この時、該リモコン
装置から反射信号が出力され、この信号が親機の検出部
にて検出され、上記スイッチの操作に対応した制御が行
われる。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例によるワイヤレスリモコ
ンシステムの構成を示す模式図である。このシステム
は、異なる周波数の送信信号を順次無線で出力する親機
１と、この親機１から送信された送信信号を受信する２
台のリモコン装置2,3とから成り、一方のリモコン装置
２は固定式の集中制御盤として構成され、他方のリモコ
ン装置３は可搬式となっている。

上記親機１は、予め指定された異なる周波数の送信信
号を所定の周期で順次発生する信号発生器４を備えてお
り、例えばFM変調した信号をリレーを用いて一定の周期
で切り換えている。この信号発生部４は、電源電圧V_CC
が入力されると共に、出力端子が送信モードと受信モー
ドを所定の周期で切り換えるスイッチ部５の一方の接点
ａに接続されている。スイッチ部５の他方の接点ｂは、
後述するリモコン装置2,3からのエコー（反射信号）を
増幅して該エコーの有無を検出する検出部６の入力側に
接続されており、またスイッチ部５の共通端子ｃは、無
線送受信用のループアンテナL₁に接続されている。この
ループアンテナL₁は、一体型でなくても、送信用，受信
用別々でも良い。また、上記検出部６の出力側は、所定
の信号処理を行う処理部７の入力側に接続され、該処理
部７の出力側は制御部８の入力側に接続されている。そ
して、この制御部８から被制御物である電動雨戸，照明
器具，電動ドア等に制御信号が出力されるように構成さ
れている。

リモコン装置２は、前面の操作部に複数のスイッチS₀
〜S₇の押釦部が設けられており、これらの押釦部の押圧
操作により各々のスイッチS₀〜S₇がオン，オフするよう
になっている。図の例では、1F（階）雨戸，玄関ロッ
ク,2F雨戸及び1Fブラインドを遠隔操作にて開閉（OPEN,
SHUT）するためのスイッチS₀〜S₇が配列されている。そ
して、これらのスイッチS₀〜S₇には、それぞれ異なる負
荷容量（CX₀〜CX₇）を直列接続した回路が並列接続され
るとともに、この並列回路に水晶振動子が直列に接続さ
れており、上記親機１の信号発生部４は、この水晶振動
子と複数の負荷容量とによる共振周波数と同一の周波数
の信号を含む送信信号を順次発生するようになってい
る。

またリモコン装置３にも、リモコン装置２と同様のス
イッチS₈〜S₁₀が備えられている。図の例では、スイッ
チS₈が照明器具のオン，オフ（ON/OFF）用、スイッチ
S₉,S₁₀が調光制御用となっている。そして、これらのス
イッチS₈〜S₁₀にも、各々それぞれ異なる負荷容量（CX₈
〜CX₁₀）が直列接続した回路が並列接続されるととも
に、この並列回路に水晶振動子が直列に接続され、共振
回路部が構成されている。

第２図は親機１とリモコン装置３の送受信部の構成を
示す回路図である。

親機１のループアンテナL₁はコイルとしての機能を有
しており、これと直列にコンデンサC₁が接続され、LC共
振回路が形成されている。そして、リモコン装置３にも
コイルの機能を有した送受信用のループアンテナL₂が設
けられており、これらのループアンテナL₁,L₂による相
互誘導Ｍで該親機１とリモコン装置３が結合されるよう
に構成されている。また、リモコン装置３のループアン
テナL₂と並列にコンデンサC₂が接続され、更に各スイッ
チS₈〜S₁₀に前述の共振周波数を異ならしめる負荷容量
（CX₈〜CX₁₀）をそれぞれ直列接続した回路が並列接続
され、またこの並列回路、ループアンテナL₂及びコンデ
ンサC₂に対して単一の水晶振動子Ｘが直列に接続されて
いる。そして、この並列回路とコンデンサC₂とループア
ンテナL₂及び水晶振動子Ｘにより、LCX共振回路の共振
回路部９が形成されている。このように構成されたリモ
コン装置３においては、水晶振動子Ｘに直列に付加され
る負荷容量CX₈〜CX₁₀によって該水晶振動子Ｘの発振数
が変化する。そして、この発振数、つまり負荷容量CX₈
〜CX₁₀をスイッチS₈〜S₁₀により選択するようになって
いる。

第３図は上記リモコン装置３の内部構成を示す斜視図
である。図示のように、ループアンテナL₂はコイル状に
設けられ、筐体内に埋め込まれている。

なお、リモコン装置２についても、リモコン装置３と
同様に構成されている。

次に動作について説明する。

親機１の信号発生部４からは、前述のように異なる周
波数の信号が一定の周期で出力され、またスイッチ部５
ではその周期に合わせて接点ａとｂが選択され、送信モ
ードと受信モードが切り換えられている。そして、ルー
プアンテナL₁を介して、上記異なる周波数の送信信号が
一定の周期で出力される。この状態で、例えばリモコン
装置３のスイッチS₈を操作してオンにすると、このスイ
ッチS₈に直列接続された負荷容量CX₈と水晶振動子Ｘの
共振周波数f₈と同一周波数の送信信号を受信した時に、
該リモコン装置３の共振回路部９に電流が流れ、周波数
f₈の前述のエコーが出力される。このエコーは親機１に
より受信され、検出部６にて検出される。そして、検出
された情報に基づいて、制御部８から所定の被制御物に
制御信号が出力される。その際、リモコン装置３のスイ
ッチS₈は、対応する周波数f₈の送信信号を受信するまで
押し続ける必要がある。

次に、上述の送受信動作を手順を追って説明する。

（ｉ）先ず、親機１のスイッチ部５が接点ａ側に倒れる
ことにより、信号発生部４からループアンテナL₁にある
周波数f_X（Ｘ＝０〜10）の電流が流れる。

（ii）これにより、ループアンテナL₁に磁束が発生し、
この時、リモコン装置2,3内の複数の負荷容量CX₈〜CX₁₀
の中で押釦の押圧操作によりオンとなったスイッチに直
接接続されている負荷容量のみに相互誘導による電流が
流れる。

（iii）次に、親機１のスイッチ部５が接点ｂ側に倒
れ、これによりループアンテナL₁からの磁束が消滅し、
リモコン装置2,3のループアンテナL₂から磁束（エコ
ー）が発生する。

（iv）上記リモコン装置2,3からのエコーにより、親機
１のループアンテナL₁に相互誘導による電流が流れる。

（ｖ）検出部６が上記誘導電流を増幅してエコーの有無
及び周波数を検出し、その情報を処理部７に出力する。
そして、処理部７から所定の信号処理を施した信号が制
御部８に出力され、該制御部８から上記検出周波数に対
応した被制御物に制御信号（駆動信号）が出力される。

（vi）親機１の信号発生部４から次の周波数f_x+1（ｘ＝
10の時はf₀）の信号が発生する。

（vii）スイッチ部５が接点ａ側に切り換えられ、以下
上記（ｉ）〜（vi）の動作が繰り返される。

なお、上記（iii）の動作でリモコン装置2,3からエコ
ーが出力される際、共振回路に水晶振動子を用いている
ので、該エコーの減衰は緩やかである。また、（ｖ）の
動作でエコーを検出する際、リモコン装置2,3のオンに
なったスイッチに対応する周波数以外の信号が親機１か
ら出力されても、減衰が大きいので検出されない。

このようにして親機１とリモコン装置2,3との間で無
線送受信が行われ、リモコン装置2,3による被制御物の
遠隔操作を行うことができる。その際、本実施例ではリ
モコン装置2,3を前述のようにLCX共振回路で構成してい
るため、従来のようにLC共振回路を用いた場合よりもエ
コーの減衰が緩やかになり、同一時間経過後のエコーレ
ベルが大きく、したがって検知距離が長くなる。第４図
に本実施例のLCX共振回路を用いた場合のエコーレベル
（Ｖ）と時間（ｔ）の関係、第５図に従来のLC共振回路
を用いた場合のエコーレベル（Ｖ）と時間（ｔ）の関係
をそれぞれ示す。第４図（ａ），第５図（ａ）は親機１
とリモコン装置2,3との間の距離が短い（数cm）時、第
４図（ｂ），第５図（ｂ）は中間の距離の時、第４図
（ｃ），第５図（ｃ）は距離が長い（数ｍ）の時を示し
ており、また図中、Δｔは親機１のスイッチ部５の切り
換えに要する時間、ΔＶは検知するのに必要なエコー振
幅を示している。本実施例では第４図（ｂ）の中間の距
離まで検知可能であるが、LC回路では第５図（ｂ）のよ
うに検知不可である。

また、上記実施例の構成により、一台の親機１に対し
て複数のリモコン装置2,3を利用することができ、リモ
コン装置2,3の構造も簡単なものとなる。すなわち、相
互誘導を利用しているため、リモコン装置2,3に電源及
び発信用の能動素子を用いる必要がなく、またリモコン
装置2,3を被制御物に向ける必要もなくなる。更に、LC
共振回路に比べてLCX共振回路のＱ（共振の選択性）が
大きいため、同数のチャンネル数を識別するのに要する
周波数幅が狭くて済み、安価なものにすることができ
る。

第６図は上述のリモコンシステムを住宅内の制御シス
テムに適用した場合の一例を示す説明図である。親機１
の本体は天井裏などに設置され、ループアンテナL₁は部
屋の天井裏の周囲に設けられている。また、この親機１
は、照明器具10,電動雨戸及び電動ブラインド11,電動ド
アロック装置12等と信号線で接続され、各種制御内容を
表示するLED表示器13ともに接続されている。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、親機から異なる周
波数の送信信号を順次無線で出力し、リモコン装置側に
該送信信号と共振する複数の共振回路を構成してスイッ
チにより選択できるようにし、このリモコン装置からの
反射信号を親機にて検出するようにしたため、一台の親
機に複数のリモコン装置が利用でき、検知距離も長くな
り、またリモコン装置に電源及び発信用能動素子が不要
となり、したがってリモコン装置の構造が簡単になり、
その信号発生部を被制御物に向ける必要がなく、使用す
る周波数幅も狭くて済むという効果が得られる。

さらに、高価な水晶振動子が少なくて済むので、安価
にシステムを構成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるワイヤレスリモコン
システムの構成を示す模式図、第２図は第１図の親機と
リモコン装置の送受信部の構成を示す回路図、第３図は
第２図のリモコン装置の内部構成を示す斜視図、第４図
（ａ），（ｂ），（ｃ）は第２図の共振回路部における
エコーレベルと時間との関係を示す特性図、第５図
（ａ），（ｂ），（ｃ）は従来の共振回路部におけるエ
コーレベルと時間との関係を示す特性図、第６図は第１
図のリモコンシステムを住宅内の制御システムに適用し
た場合の一例を示す説明図である。１……親機 2,3……リモコン装置４……信号発生部５……スイッチ部６……検出部７……処理部８……制御部９……共振回路部 L₁,L₂……ループアンテナ C₁,C₂……コンデンサ S₀〜S₁₀……スイッチ X,X₈〜X₁₀……水晶振動子 CX₈〜CX₁₀……負荷容量

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】異なる周波数の送信信号を順次無線で出力
する親機と、該親機から送信された送信信号を受信する
リモコン装置とから成り、該リモコン装置は、操作部の
操作によりオン、オフする複数のスイッチと、これらの
各スイッチに共振周波数を異ならしめる負荷容量を直列
接続したものを並列接続した並列回路と該並列回路に直
列接続した振動子と該並列回路と振動子に対して並列接
続した送受信用のループアンテナ及びコンデンサを有し
た共振回路部とを備え、前記親機は前記リモコン装置の
共振回路部の各負荷容量による共振周波数と同一の周波
数の送信信号を順次発生する信号発生部とリモコン装置
の何れかのスイッチがオンした時に該リモコン装置から
出力される反射信号を検出する検出部とを備えたことを
特徴とするワイヤレスリモコンシステム。
【請求項２】前記親機の信号発生部は、異なる周波数の
送信信号を所定の周期で発生し、送信モードと受信モー
ドを所定の周期で切り替えるスイッチ部を該親機に設け
たことを特徴とする請求項１記載のワイヤレスリモコン
システム。