JP3673192B2 - 遠隔操作システムに使用する送信機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車やロボット等の駆動機器を遠隔操作するシステムに使用される送信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数の駆動機器を同一場所で赤外線や電波を利用して遠隔操作する場合、各駆動機器に対する送信機からの信号が互いに干渉して正確な制御が困難になるおそれがある。このような問題を解決する遠隔操作システムとして、送信機と駆動機器とに識別情報をそれぞれ設定し、これらの一致、不一致により送信機と駆動機器との対応関係を区別するようにしたシステムが検討されている。そのシステムの一例において、送信機には制御対象の駆動機器を指定する識別情報と、駆動機器を制御するための制御情報とを含んだデータを送信する手段が設けられ、駆動機器には受信したデータに含まれる識別情報と自己に対して設定された識別情報とを比較して自己に対する制御情報か否か判断する手段が設けられる。そして、識別情報が一致する場合に、駆動機器の制御装置は自己に対する制御情報と判断してその制御情報に基づく動作制御を行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した遠隔操作システムにおいては、送信機毎に識別情報を変えることにより複数の送信機が混在する環境でも送信機毎に目的とする駆動機器を正確に制御することができる。また、一台の送信機で複数種類の識別情報を択一的に利用できるようにすれば、単一の送信機で複数の駆動機器を選択的に制御することもできる。
【０００４】
本発明は、送信機から送られるデータに含まれる識別情報によって送信機と駆動機器との対応関係を区別するようにした遠隔操作システムにおいて、送信機から送信されるデータを利用して駆動機器の識別情報を変更可能とする場合に好適な送信機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。
【０００６】
本発明は、送信機とその送信機から送られるデータにより遠隔操作される駆動機器（１，５０）とを前記データに含まれる識別情報にて相互に対応付けることにより、複数の駆動機器を区別して制御可能とした遠隔操作システムに使用される送信機（２）であって、前記駆動機器の動作を制御するためのデータ、又は前記駆動機器の前記識別情報を変更するためのデータを所定の入力装置（１０）に対するユーザの操作に基づいて択一的に生成するデータ生成手段（４５，４６）と、送信対象領域が互いに異なる第１の送信部（２２）及び第２の送信部（２３）を含み、前記データ生成手段にて生成されたデータをそれらの送信部から送信可能な送信手段（２２，２３，４２，４３）と、前記駆動機器の動作を制御するためのデータが前記第１の送信部から送信され、前記駆動機器の前記識別情報を変更するためのデータが前記第２の送信部から送信されるように、データ種別に応じてデータ送信に使用される送信部を切り替える送信部切り替え手段（４１）と、を備えた送信機により、上述した課題を解決する。
【０００７】
本発明の送信機によれば、駆動機器の動作を制御するためのデータと、駆動機器の識別情報を変更するためのデータとが、第１又は第２の送信部から互いに異なる領域に向けて出力される。従って、複数の駆動機器が存在する状態において、一部の駆動機器を第１の送信部の送信対象領域に配置してその動作を制御する一方で、他の駆動機器を第２の送信部の送信対象領域に配置してその識別情報を変更することができる。識別情報を変更する間に、第１の送信部からのデータに従って動作が制御されている駆動機器にも識別情報変更用のデータが届いてその識別情報がユーザの意思に反して変更されるおそれがない。
【０００８】
本発明の送信機は、前記第１の送信部から送信される前記駆動機器の動作を制御するためのデータと、前記第２の送信部から送信される前記駆動機器の前記識別情報を変更するためのデータとが、互いに逆方向に送信されるように、前記第１の送信部と前記第２の送信部とは前記送信機の筐体の相対する面にそれぞれ設けられていてもよい。この場合には動作制御用のデータと識別情報変更用のデータとが互いに逆方向に送出されるので、それらのデータの送信領域を区別してデータの混信を防止することに対して好都合である。しかも、第１の送信部を駆動機器に向けて駆動機器の動作を制御している状態から送信機の位置や向きを変更せずに駆動機器の識別情報を変更することができるので、ユーザにとっても便利である。
【０００９】
前記筐体には前記駆動機器を収容可能な凹部（２１ｄ）が設けられ、前記第２の送信部はその凹部内に設けられてもよい。この場合には、凹部に収容された駆動機器に向かって識別情報変更用のデータを送るので、そのデータの外部への拡散を抑えることができる。前記駆動機器を収容した状態で凹部を所定の蓋（２４）により密閉可能とした場合には、識別情報変更用のデータの凹部外への漏れを抑え、意図しない識別情報の変更をより確実に防止することができる。
【００１０】
前記凹部内には前記駆動機器の電源電池を充電する充電端子（３３ａ、３３ｂ）が設けられてもよい。このようにすれば、駆動機器を凹部に収めることにより、電源電池の充電と識別情報の変更とを並行して行うことができる。
【００１１】
前記第１の送信部及び第２の送信部が赤外線の発光部であってもよい。赤外線を利用してデータを送出する場合、前記の蓋は赤外線の透過を抑え又は阻止する材料にて構成することが望ましい。但し、データを電波によって送る場合でも、その電波に指向性を与える構造を各送信部に設けることにより本発明の送信機を実現することができる。
【００１２】
なお、本発明において、第１の送信部及び第２の送信部はそれぞれ一つ又は複数設けることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の遠隔操作システムの概略構成を示す図である。なお、図１では３台の送信機２…２によって６台の駆動機器１…１を同一場所で相互に区別しながら遠隔操作する場合を想定している。
【００１４】
駆動機器１…１及び送信機２…２には、送信機特定情報として１〜４のいずれか一つのＩＤコードが設定されるとともに、駆動機器特定情報として１〜８のいずれかの車両番号が設定される。本実施形態では、このＩＤコードと車両番号との組み合わせが送信機２と駆動機器１とを相互に対応付ける識別情報として機能する。各駆動機器１の遠隔操作には赤外線が利用される。そのため、各送信機２にはリモコン信号発光部３が搭載され、各駆動機器１にはリモコン信号受光部４が搭載される。さらに、各送信機２からのデータ送信の同期を取るために、各送信機２にはリモコン信号受光部５が搭載される。
【００１５】
図２及び図３は送信機２の詳細を示しており、図２は正面側（ユーザ側）から見た斜視図、図３は背面図である。これらの図に示すように、送信機２は樹脂等で構成された筐体２１を有している。筐体２１の背面２１ａ側には駆動機器１に対してデータを送信するための発光部２２（図１のリモコン信号発光部３に相当）が設けられ、筐体２１の前面２１ｂ側には駆動機器１の識別情報を書き換えるデータを送信するための発光部２３が設けられている。背面２１ａには赤外線を透過するカバー２１ｃが設けられ、発光部２３はそのカバー２１ｃの内側に設けられている。また、カバー２１ｃの内部には、図１のリモコン信号受光部５としての受光部２５、２５も設けられている。発光部２２からの赤外線の送信対象領域（到達領域）は、背面２１ａ側の所定の角度範囲でかつ所定の距離範囲に設定され、発光部２３からの赤外線の送信対象領域は前面２１ｂ側の所定の角度範囲でかつ所定の距離範囲に設定されている。これにより、発光部２２、２３の赤外線の送信対象領域は互いに異なっている。
【００１６】
図４にも示したように、筐体２１の前面２１ｂ側には凹部２１ｄが設けられ、その凹部２１ｄは蓋２４によって閉じられている。蓋２４はその下端のヒンジ部２４ａを中心として前面側に開放することができる。蓋２４は赤外線を遮断できる材料で構成されている。発光部２３は凹部２１ｄの壁面に設けられている。凹部２１ｄの底面には充電用の端子３３ａ、３３ｂが設けられている。これらの端子３３ａ、３３ｂは、凹部２１ｄに収容された駆動機器１としての電車モデル５０（図７参照）の充電用端子と接触してその電車モデル５０に内蔵された不図示のバッテリ（電源電池）を充電するためのものである。
【００１７】
このような送信機２によれば、凹部２１ｄに駆動機器１を収容して蓋２４を閉じることにより発光部２３から射出される赤外線の凹部２１ｄ外への漏れを防ぐことができる。従って、凹部２１ｄ外の駆動機器１の識別情報が不用意に書き換えられるおそれを排除することができる。
【００１８】
図２に示すように、筐体２１の上面２１ｅには、入力装置１０として、駆動機器１の前後進を切り替えるために操作されるＦ／Ｒスイッチ２６と、速度を設定するために操作される速力制御ボリューム２７と、駆動機器１に対する識別情報の書き換えを指示するために操作される書き換え制御スイッチ２８と、送信機２のＩＤコードを設定するためのＩＤコード設定スイッチ２９と、車両番号を指定するための車両番号選択スイッチ３０…３０と、電源スイッチ３１と、充電スイッチ３２とが設けられている。
【００１９】
Ｆ／Ｒスイッチ２６は前進位置又は後退位置に切替操作可能であり、それらの位置に応じた信号を出力する。速力制御ボリューム２７は速度０に対応した初期位置からの回転操作量に比例した速度指示信号を出力する。書き換え制御スイッチ２８は押釦スイッチであり、押し込み操作がされるとオン信号を出力する。ＩＤコード設定スイッチ２９は１〜４のＩＤコードに対応した４位置の間で切替操作可能であり、それらの位置に応じた信号を出力する。ＩＤコード設定スイッチ２９の切替操作により送信機２のＩＤを１〜４の間で選択することができる。車両番号選択スイッチ３０は押釦スイッチであり、その押し込み操作に対応してオン信号を出力する。車両番号選択スイッチ３０は１〜８の車両番号と１：１に対応して８つ設けられており、いずれかの車両番号選択スイッチ３０を押し込み操作することによってその車両番号選択スイッチ３０に対応する車両番号を選択することができる。
【００２０】
図５は送信機２の回路構成を示している。入力装置２６〜３０の操作に対応した信号は入力回路４０を介して制御回路４１に入力される。リモコン信号発光部２２、２３は例えばＬＥＤ等の発光手段を含んで構成され、それぞれ送信回路４２又は４３からの指示に応じた赤外線を発光する。送信回路４２及び４３は、出力タイミング作成回路４４から指示されるタイミングに従ってリモコン信号発光部２２又は２３に送信データを出力する。出力タイミング作成回路４４は、制御回路４１から与えられるタイマ設定値に従って時間をカウントし、タイマ設定値に対応した時間が経過すると送信回路４２又は４３に送信指示を出力する。なお、リモコン信号発光部２２、２３から出力する赤外線キャリア信号の周波数は全ての送信機２において同一である。
【００２１】
送信機２の背面２１ａ側のリモコン信号発光部２２に出力されるデータは、制御信号作成回路４５にて作成される。送信回路４２はその制御信号作成回路４５にて生成されたデータにリモコン信号キャリア信号による変調を加えてリモコン信号発光部２２を駆動する。
【００２２】
ここで、制御信号作成回路４５にて生成される１ブロックのリモコンデータは、図６（ａ）に示すようにＩＤコード、モータの制御情報、車両番号、及び付加的機能を実現するためのコマンドとで構成されている。さらに、モータの制御情報は、モータの回転方向が前進方向又は後退方向のいずれかを判別する情報（Ｆ／Ｒ判別）と、モータの駆動速度を指定する情報とで構成されている。ＩＤコード部分にはＩＤコード設定スイッチ２９にて選択されているＩＤコードに対応した２ビットのデータがセットされ、モータのＦ／Ｒ判別部分にはＦ／Ｒスイッチ２６が前進又は後退のいずれにセットされているかを示す１ビットのデータがセットされ、モータの制御情報部分には速力制御ボリューム２７の操作量に対応した速度を指定する５ビットのデータがセットされる。車両番号部分には、車両番号選択スイッチ３０によって選択される１〜８のいずれかの車両番号を指定する３ビットのデータがセットされる。コマンド部分は所定数のビットからなり、そこには付加的機能を指定するコードが必要に応じてセットされる。なお、１ブロックのリモコンデータのビット数は常に一定である。従って、１ブロックのリモコンデータを送信するに要する時間も一定である。
【００２３】
一方、図５に示すリモコン信号受光部２５は、他の送信機２から送信された赤外線を受光し、その受光した赤外線からキャリア成分を除去した信号を受信回路４７に出力する。受信回路４７はリモコン信号受光部２５から与えられた信号を１ブロックのリモコンデータにデコードして受信データ判定回路４８に出力する。
【００２４】
受信データ判定回路４８は受信回路４７から与えられた受信データのＩＤコードを判定し、その判定結果を制御回路４１に与える。制御回路４１は受信データ判定回路４８、入力回路４０から与えられる信号に基づき、送信回路４２からのデータの出力タイミングを制御する。このように他の送信機２の送信データを受信して出力タイミングを設定するのは、複数の送信機２からのリモコンデータの同時送信による混信を防止するためである。以下、この点を詳しく説明する。
【００２５】
図６（ａ）は４台の送信機２が同時に使用されている場合の送信タイミングの取り方を示している。この図から明らかなように、リモコン信号発光部２２からの赤外光の発光タイミングは、送信機２及びその制御対象の駆動機器１に共通して設定されているＩＤコードに応じて互いに異なる時期に設定される。
【００２６】
１台の送信機２がリモコン信号を送信する時間長はＴであり、各送信機２は送信機２の台数×送信時間長Ｔ（＝４Ｔ）に相当する周期でリモコン信号の送信を繰り返す。また。各送信機２の送信タイミングはＩＤコード＝１から順にＴずつずらされている。このような関係に従って各送信機２が送信タイミングを管理することにより４台の送信機２からの送信時期を互いに重ならないようにすることができる。このような送信制御を実現するためには、例えば図６（ａ）のＩＤコード＝２の送信機２であれば次のように送信タイミングを制御すればよい。
【００２７】
まず、時刻ｔ１でＩＤコード＝１のデータを受信した場合には、続いて自分の送信データの出力を開始し、時刻ｔ２で自分の送信データの出力を完了する。送信完了時には受信回路４７（図５参照）の受信データをチェックし、信号の混信が発生していないことを確認する。この後、次回の出力タイミングをカウントする送信タイマを３Ｔ後に設定し、タイマカウントを開始する。
【００２８】
時刻ｔ３でＩＤコード＝３のリモコンデータを受信した場合、送信タイマを２Ｔ後に再設定し、タイマカウントを開始する。時刻ｔ４でＩＤコード＝４のリモコンデータを受信した場合、送信タイマをＴ後に再設定し、タイマカウントを開始する。
【００２９】
この後、ＩＤコード＝１の送信機２の電源が切られていた場合、あるいはノイズ等によりＩＤコード＝１の送信機２からのデータが受信できなかった場合、ＩＤコード＝４のデータ受信後、時間Ｔだけ送信タイマのカウントが進んだ時点で自分のデータの出力を開始すればよい。さらに他の送信機２からの信号が受信できなくなった場合でも、自分のデータの送信完了時に送信タイマに設定される時間３Ｔを利用して周期４Ｔで送信データの出力を継続することができる。
【００３０】
なお、ここでは送信機２が４台の場合について説明したが、ＩＤコードを追加することにより５台以上の場合でも同様に送信タイミングを制御することができる。各送信機２の送信タイミングの周期はＮ×Ｔ（Ｎは送信機の台数）となる。但し、各送信機２がデータを送信している時期同士の間にいずれの送信機もデータを送信していない空白期間を介在させ、それにより全体の周期をＮＴよりも長く設定してもよい。
【００３１】
一方、図５の発光部２３からのデータの送信タイミングは、発光部２２からの送信タイミングの取り方と異なって図６（ｂ）に示すように連続的（この例では連続３回）に設定される。送信機２の前面２１ｂ側のリモコン信号発光部２３に出力されるデータは、識別情報書き換え信号作成回路４６にて作成され、送信回路４３はその識別情報書き換え信号作成回路４６にて生成されたデータにリモコン信号キャリア信号による変調を加えてリモコン信号発光部２３を駆動する。識別情報書き換え信号作成回路４６で生成されるデータは、図６（ｂ）に示すように制御信号作成回路４５と同一構造であるが、そのコマンド部分には変更指示情報として、駆動機器１のＩＤコード及び車両番号の書き換えを指示する特定のコード（以下、書き換え指示コードと呼ぶ。）がセットされる。つまり、本実施形態では、送信機２から駆動機器１に対してＩＤコード及び車両番号の変更を指示する場合のみ、制御回路４１から識別情報書き換え信号作成回路４６及び送信回路４３を経てリモコン信号発光部２３からデータが送信される。
【００３２】
制御回路４１は、書き換え制御スイッチ２８がオンされているか否かに基づいて、駆動機器１の動作制御用のデータを送信するか、識別情報の変更用のデータを送信するかを判別し、駆動機器１の動作制御用のデータを送信する場合には制御信号作成回路４５へ、識別情報の変更を指示するデータを送信する場合には識別情報書き換え信号作成回路４６へ、それぞれ入力装置２６〜３０の操作状態に応じた信号を供給する。制御信号作成回路４５が信号を受けた場合には、入力装置２６〜３０の操作状態に応じて駆動機器１を制御するためのリモコンデータが作成され、識別情報書き換え信号作成回路４６が信号を受けた場合には入力装置２８〜３０の操作状態に応じて駆動機器１の識別情報を変更するためのリモコンデータが作成される。
【００３３】
なお、作成回路４５及び４６を共通化し、書き換え制御スイッチ２８がオンされているか否かに応じてリモコン信号発光部２２又は２３のいずれか一方から択一的にデータを送信するようにしてもよい。この場合、１ブロックのリモコンデータのうち、ＩＤコード、モータ制御情報及び車両番号に関しては、書き換え制御スイッチ２８がオンされているか否かに拘わらず、ＩＤコード設定スイッチ２９、Ｆ／Ｒスイッチ２６、速力制御ボリューム２７及び車両番号選択スイッチ３０の操作状態に応じたデータを常にセットし、書き換え制御スイッチ２８がオンされたときのみ書き換え指示コードをコマンド部分にセットしてリモコン信号発光部２３からデータを送信させ、駆動機器１の動作を制御するときはリモコン信号発光部２２からデータを送信させてもよい。リモコン信号発光部２２、２３を共通化して、駆動機器１の動作制御用のリモコンデータ及び識別情報の書き換え用のデータのいずれについても同一の発光部から送信してもよい。
【００３４】
制御回路４１は、好適にはマイクロコンピュータと所定のプログラムとの組み合わせによって構成される。送信回路４２、４３、出力タイミング作成回路４４、制御信号作成回路４５、識別情報書き換え信号作成回路４６、受信回路４７及び受信データ判定回路４８は論理回路として構成してもよいし、制御回路４１と同じくマイクロコンピュータと所定のプログラムとの組み合わせによって構成されてもよい。出力タイミング作成回路４４、制御信号作成回路４５、識別情報書き換え信号作成回路４６、受信データ判定回路４８の少なくとも１つを制御回路４１に統合してもよい。
【００３５】
図７は駆動機器１の一実施形態を示す側面図である。この実施形態では、駆動機器１を小型電車モデル５０として構成している。電車モデル５０はシャーシ５１とその上部に覆い被されるボディー５２とを有している。シャーシ５１の前部中央には前輪５３が、後部には後輪５４が設けられている。前輪５３は車軸５５を介して回転自在にシャーシ５１に取り付けられる。後輪５４は車軸５６を介して伝達装置５７に取り付けられる。伝達装置５７は駆動源としてのモータ５８の回転を車軸５６に伝達する。伝達装置５７及びモータ５８の上方には例えばワンチップマイコンとして構成された制御装置５９が設けられている。制御装置５９は、ボディー５２に取り付けられたリモコン信号受光部６０から送られるデータに基づきモータ５８の動作を制御する。
【００３６】
図８は、電車モデル５０に搭載された制御系の回路構成を示している。電車モデル５０には上述したリモコン信号受光部６０が設けられている。リモコン信号受光部６０は送信機２から送信された赤外線を受光し、その受光した赤外線からキャリア成分を除去した信号を受信回路７１に出力する。受信回路７１は、リモコン信号受光部６０から与えられた信号を１ブロックのリモコンデータにデコードしてリモコンデータ判別回路７２に出力する。１ブロックのリモコンデータは図６（ａ）及び（ｂ）に示した通りである。リモコンデータ判別回路７２は、受信回路７１から与えられた受信データのコマンド部分に基づいて、駆動機器１の動作を制御するためのデータ、又は駆動機器１の識別情報の書き換え（変更）を指示するためのデータのいずれを受信したかを判別する。
【００３７】
受信したデータが駆動機器１の動作を制御するためのデータであるとリモコンデータ判別回路７２が判別した場合には、識別情報読取回路７７が識別情報記憶用メモリ７８に格納されている自己の識別情報を読み取り、識別情報判定回路７３が、受信データに含まれている識別情報と自己の識別情報とを比較する。識別情報が一致しているときは受信したデータが駆動部制御回路７４に送られる。そして、駆動部制御回路７４が受信データに含まれているモータ制御情報に基づいて駆動回路７５にモータ駆動信号を供給する。駆動回路７５は与えられたモータ駆動信号に従ってモータ５８を駆動する。
【００３８】
一方、受信データが識別情報の書き換えを指示するためのデータであるとリモコンデータ判別回路７２が判別した場合には、そのデータに含まれている識別情報情報（ＩＤコードと車両番号とからなる。）が識別情報書き換え回路７６によって識別情報記憶用メモリ７８に書き込まれる。これにより、識別情報記憶用メモリ７８に書き込まれた識別情報が変更される。
【００３９】
識別情報記憶用メモリ７８には、例えばＥＥＰＲＯＭのような不揮発性のメモリを使用して、識別情報情報が電源のバックアップなしで保持されるようにすることが望ましい。受信回路７１、リモコンデータ判別回路７２、識別情報判定回路７３、駆動部制御回路７４、駆動回路７５、識別情報書き換え回路７６、識別情報読取回路７７は論理回路として構成してもよいし、マイクロコンピュータと所定のプログラムとの組み合わせによって構成されてもよい。また、識別情報判定回路７３、識別情報読取回路７７、識別情報記憶用メモリ７８とは別の識別情報判定回路、識別情報読取回路、識別情報記憶用メモリを受信回路７１とリモコンデータ判別回路７２の間に設け、リモコンデータ判別回路７２にデータを送る前に、受信データを取捨選択してもよい。
【００４０】
図９は、データ送信時の送信機２の動作を示すフローチャートである。通常の状態において、送信機２は図６（ａ）に示したタイミングでデータ送信を繰り返しており、次の送信タイミングが到来すると図９の処理が行われる。この処理では、まず書き換え制御スイッチ２８がオンか否か（押し込み操作されているか否か）を判断する（ステップＳ１）。オンではないと判断した場合は、Ｆ／Ｒスイッチ２６等の操作状態に基づいてモータ５８の動作を制御するためのデータを生成して発光部２２から送信する（ステップＳ２）。書き換え制御スイッチ２８がオンと判断した場合には、ＩＤコード設定スイッチ２９及び車両番号選択スイッチ３０によって設定されている識別情報への書き換えを指示するためのデータを生成して前面側の発光部２３から送信する（ステップＳ３）。続いて、書き換え指示用のデータの連続送信回数を計測するための変数であるカウンタに１を加算し（ステップＳ４）、その後、書き換え制御スイッチ２８が引き続きオンされているか否か判断する（ステップＳ５）。オンのときはカウンタのカウント値が３に達したか否か判断し（ステップＳ６）、３未満のときにステップＳ３へ戻って識別情報の書き換え指示用のデータを再び送信する。ステップＳ５で書き換え制御スイッチ２８がオフと判断し、又はステップＳ６にてカウンタ値が３に達した判断したときは図９の処理を終える。
【００４１】
以上の処理によれば、ユーザが書き換え制御スイッチ２８を押し続けると、図６（ｂ）に示すように３フレーム連続して識別情報の書き換えを指示するデータが発光部２３から送信され、それ以外のときは発光部２２からモータ５８を駆動制御するためデータが送信される。
【００４２】
図１０は、駆動機器としての電車モデル５０の制御装置５９が送信機２からデータを受信したときに実行する受信処理を示すフローチャートである。制御装置５９は、受信したデータに含まれるコマンド部分を解析して、受信データがモータ５８の動作を制御するためのデータか否かを判別する（ステップＳ１１）。例えば、コマンド部分に特定の機能を実現するための特定のコードがセットされていない場合にモータ５８の動作制御用のデータとして判断する。あるいは、送信機２にてモータ５８の動作制御用のデータを生成する場合に、動作制御用のデータであることを指定する特定のコードをコマンド部分に含めるようにし、その特定のコードの有無によりモータ５８の動作制御用のデータか否かを判別するようにしてもよい。
【００４３】
受信したデータがモータ５８の動作を制御するためのデータと判断した場合は、そのデータに含まれるＩＤコードが識別情報記憶用メモリ７８に記録されている自己のＩＤコードと同一か否かを判別する（ステップＳ１２）。自己のＩＤコードと異なる場合にはそのデータを無視して図１０の処理を一旦終了する。この場合は次のデータの受信を待つことになる。
【００４４】
自己のＩＤコードと同一であった場合には、データに含まれる車両番号と識別情報記憶用メモリ７８が記憶する自己の車両番号とが同一か否かを判断する（ステップＳ１３）。自己の車両番号と異なる場合には、そのデータを無視して次のデータの受信を待つ。自己の車両番号と同一であった場合には、そのデータに含まれる制御情報に従ってモータ５８を制御し（ステップＳ１４）、その後、次のデータの受信を待つ。
【００４５】
ステップＳ１１において、受信したデータがモータ５８の動作を制御するためのものではないと判断した場合には、そのコマンド部分に書き換え指示コードが含まれているか否か判断する（ステップＳ１５）。書き換え指示コードが含まれていない場合には、書き換え指示コードの連続受信回数を判別するためのカウンタを０にリセットし（ステップＳ２０）、次のデータの受信を待つ。書き換え指示コードが含まれている場合にはカウンタに１を加算し（ステップＳ１６）、カウント値が３に達したか否か、すなわち書き換え指示コードが含まれたリモコンデータを連続３回受信したか否か判断する（ステップＳ１７）。カウント値が３に達していない場合は次のリモコンデータの受信を待つ。カウント値が３に達している場合には、識別情報記憶用メモリ７８に記録されているＩＤコード及び車両番号を、その時点で受信したデータに含まれているＩＤコード及び車両番号に書き換える（ステップＳ１８）。その後、カウンタを０にリセットし（ステップＳ１９）、次のデータの受信を待つ。
【００４６】
以上の処理によれば、駆動機器としての電車モデル５０が書き換え指示コードを含むリモコンデータを３回連続して受信したときにＩＤコード及び車両番号が変更され、モータ５８を駆動するデータを受け取ったときにはそのデータに含まれているＩＤコード及び車両番号が一致した場合にのみ、モータ制御情報に従ってモータ５８の動作が制御される。
【００４７】
なお、以上の実施形態ではＩＤコード及び車両番号を一度に変更したが、ＩＤコードを変更するコマンドと車両番号を変更するコマンドを別々に生成することにより、ＩＤコードの変更と車両番号の変更を別々に行ってもよい。受信したデータのＩＤコードと駆動機器に設定されているＩＤコードとの比較（ステップＳ１２）をコマンドの判断（ステップＳ１１）に先行して実行し、送信機と同一のＩＤコードが設定されている駆動機器についてのみ車両番号を変更できるようにしてもよい。また、識別情報変更の指示データを３回連続で受信したときに識別情報を変更する例を示したが、１回でも３回以上としてもよい。
【００４８】
図１１及び図１２は送信機及び駆動機器がそれぞれ２台ある場合の操作状況を例示したものである。図１１（ａ）では、送信機ＡはＩＤコード、車両番号とも同一の駆動機器Ａを制御可能であるが、送信機Ｂは駆動機器Ａ、Ｂとも制御不可能である。送信機Ｂから駆動機器Ｂに識別情報変更データを送信することにより（図１１（ｂ））、駆動機器Ｂの識別情報が送信機Ｂの識別情報に変更される（図１２（ａ））。その結果、送信機Ａ、Ｂはそれぞれ自己と識別情報が同一の駆動機器を制御可能となる（図１２（ｂ））。
【００４９】
本発明は以上の実施形態に限定されず、種々の形態にて実施してよい。例えば駆動機器は電車に限らず、各種の動体を模したものでよい。送信機はオペレータが手持ち可能なものでもよいし、据え置き型のものでもよい。携帯型ゲーム機や携帯電話のような携帯機器に特定のプログラムをインストールして送信機として機能させてもよい。
【００５０】
駆動機器は電車を模したものに限らず、種々の機器を含めてよい。一体的に構成された玩具や模型等の互いに異なる箇所をそれぞれ互いに異なる駆動機器として本発明により制御するようにしてもよい。
【００５１】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、駆動機器の動作を制御するためのデータと、駆動機器の識別情報を変更するためのデータとが第１の送信部又は第２の送信部から互いに異なる領域に向けて出力される。従って、複数の駆動機器が存在する状態において、一部の駆動機器を第１の送信部が向けられた領域に配置してその動作を制御する一方で、他の駆動機器を第２の送信部が向けられた領域に配置してその識別情報を変更することができ、その識別情報を変更する間に、第１の送信部からのデータに従って動作が制御されている駆動機器にも識別情報変更用のデータが届いてその識別情報がユーザの意思に反して変更されるおそれがなくなる。これにより、送信機からのデータにより駆動機器の識別情報を変更可能とした遠隔操作システムに適した送信機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の遠隔操作システムの概略構成を示す図。
【図２】送信機の前面側の外観を示す斜視図。
【図３】送信機の背面図。
【図４】送信機の前面側に設けられた凹部の断面図。
【図５】送信機の機能ブロック図。
【図６】送信機からのデータ送信の様子を示す図。
【図７】駆動機器の一例としての電車モデルを示す図。
【図８】電車モデルの機能ブロック図。
【図９】送信機がデータを送信する際の処理を示すフローチャート。
【図１０】駆動機器がデータを受信する際の処理を示すフローチャート。
【図１１】識別情報の設定状態に応じた送信機と駆動機器との対応関係を示す図。
【図１２】識別情報の設定状態に応じた送信機と駆動機器との他の対応関係を示す図。
【符号の説明】
１ 駆動機器
２ 送信機
１０ 入力装置
２１ 筐体
２１ａ 筐体の背面
２１ｂ 筐体の前面
２１ｄ 筐体の凹部
２２ リモコン信号発光部（送信手段、第１の送信部）
２３ リモコン信号発光部（送信手段、第２の送信部）
２４ 蓋
２５ リモコン信号受光部
２６ Ｆ／Ｒスイッチ
２７ 速力制御ボリューム
２８ 書き換え制御スイッチ
２９ ＩＤコード設定スイッチ
３０ 車両番号選択スイッチ
３３ａ，３３ｂ 充電用端子
４１ 制御回路
４２，４３ 送信回路（送信手段）
４４ 出力タイミング作成回路
４５ 制御信号作成回路（データ生成手段）
４６ 識別情報書き換え信号作成回路（データ生成手段）
４７ 受信回路
４８ 受信データ判定回路
５０ 電車モデル（駆動機器）
５７ 伝達装置
５８ モータ
５９ 制御装置
６０ リモコン信号受光部
７１ 受信回路
７２ リモコンデータ判別回路
７３ 識別情報判定回路
７４ 駆動部制御回路
７６ 識別情報書込み回路
７８ 識別情報記憶用メモリ
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車やロボット等の駆動機器を遠隔操作するシステムに使用される送信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数の駆動機器を同一場所で赤外線や電波を利用して遠隔操作する場合、各駆動機器に対する送信機からの信号が互いに干渉して正確な制御が困難になるおそれがある。このような問題を解決する遠隔操作システムとして、送信機と駆動機器とに識別情報をそれぞれ設定し、これらの一致、不一致により送信機と駆動機器との対応関係を区別するようにしたシステムが検討されている。そのシステムの一例において、送信機には制御対象の駆動機器を指定する識別情報と、駆動機器を制御するための制御情報とを含んだデータを送信する手段が設けられ、駆動機器には受信したデータに含まれる識別情報と自己に対して設定された識別情報とを比較して自己に対する制御情報か否か判断する手段が設けられる。そして、識別情報が一致する場合に、駆動機器の制御装置は自己に対する制御情報と判断してその制御情報に基づく動作制御を行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した遠隔操作システムにおいては、送信機毎に識別情報を変えることにより複数の送信機が混在する環境でも送信機毎に目的とする駆動機器を正確に制御することができる。また、一台の送信機で複数種類の識別情報を択一的に利用できるようにすれば、単一の送信機で複数の駆動機器を選択的に制御することもできる。
【０００４】
本発明は、送信機から送られるデータに含まれる識別情報によって送信機と駆動機器との対応関係を区別するようにした遠隔操作システムにおいて、送信機から送信されるデータを利用して駆動機器の識別情報を変更可能とする場合に好適な送信機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。
【０００６】
本発明は、送信機とその送信機から送られるデータにより遠隔操作される駆動機器（１，５０）とを前記データに含まれる識別情報にて相互に対応付けることにより、複数の駆動機器を区別して制御可能とした遠隔操作システムに使用される送信機（２）であって、前記駆動機器の動作を制御するためのデータ、又は前記駆動機器の前記識別情報を変更するためのデータを所定の入力装置（１０）に対するユーザの操作に基づいて択一的に生成するデータ生成手段（４５，４６）と、送信対象領域が互いに異なる第１の送信部（２２）及び第２の送信部（２３）を含み、前記データ生成手段にて生成されたデータをそれらの送信部から送信可能な送信手段（２２，２３，４２，４３）と、前記駆動機器の動作を制御するためのデータが前記第１の送信部から送信され、前記駆動機器の前記識別情報を変更するためのデータが前記第２の送信部から送信されるように、データ種別に応じてデータ送信に使用される送信部を切り替える送信部切り替え手段（４１）と、を備えた送信機により、上述した課題を解決する。
【０００７】
本発明の送信機によれば、駆動機器の動作を制御するためのデータと、駆動機器の識別情報を変更するためのデータとが、第１又は第２の送信部から互いに異なる領域に向けて出力される。従って、複数の駆動機器が存在する状態において、一部の駆動機器を第１の送信部の送信対象領域に配置してその動作を制御する一方で、他の駆動機器を第２の送信部の送信対象領域に配置してその識別情報を変更することができる。識別情報を変更する間に、第１の送信部からのデータに従って動作が制御されている駆動機器にも識別情報変更用のデータが届いてその識別情報がユーザの意思に反して変更されるおそれがない。
【０００８】
本発明の送信機は、前記第１の送信部から送信される前記駆動機器の動作を制御するためのデータと、前記第２の送信部から送信される前記駆動機器の前記識別情報を変更するためのデータとが、互いに逆方向に送信されるように、前記第１の送信部と前記第２の送信部とは前記送信機の筐体の相対する面にそれぞれ設けられていてもよい。この場合には動作制御用のデータと識別情報変更用のデータとが互いに逆方向に送出されるので、それらのデータの送信領域を区別してデータの混信を防止することに対して好都合である。しかも、第１の送信部を駆動機器に向けて駆動機器の動作を制御している状態から送信機の位置や向きを変更せずに駆動機器の識別情報を変更することができるので、ユーザにとっても便利である。
【０００９】
前記筐体には前記駆動機器を収容可能な凹部（２１ｄ）が設けられ、前記第２の送信部はその凹部内に設けられてもよい。この場合には、凹部に収容された駆動機器に向かって識別情報変更用のデータを送るので、そのデータの外部への拡散を抑えることができる。前記駆動機器を収容した状態で凹部を所定の蓋（２４）により密閉可能とした場合には、識別情報変更用のデータの凹部外への漏れを抑え、意図しない識別情報の変更をより確実に防止することができる。
【００１０】
前記凹部内には前記駆動機器の電源電池を充電する充電端子（３３ａ、３３ｂ）が設けられてもよい。このようにすれば、駆動機器を凹部に収めることにより、電源電池の充電と識別情報の変更とを並行して行うことができる。
【００１１】
前記第１の送信部及び第２の送信部が赤外線の発光部であってもよい。赤外線を利用してデータを送出する場合、前記の蓋は赤外線の透過を抑え又は阻止する材料にて構成することが望ましい。但し、データを電波によって送る場合でも、その電波に指向性を与える構造を各送信部に設けることにより本発明の送信機を実現することができる。
【００１２】
なお、本発明において、第１の送信部及び第２の送信部はそれぞれ一つ又は複数設けることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の遠隔操作システムの概略構成を示す図である。なお、図１では３台の送信機２…２によって６台の駆動機器１…１を同一場所で相互に区別しながら遠隔操作する場合を想定している。
【００１４】
駆動機器１…１及び送信機２…２には、送信機特定情報として１〜４のいずれか一つのＩＤコードが設定されるとともに、駆動機器特定情報として１〜８のいずれかの車両番号が設定される。本実施形態では、このＩＤコードと車両番号との組み合わせが送信機２と駆動機器１とを相互に対応付ける識別情報として機能する。各駆動機器１の遠隔操作には赤外線が利用される。そのため、各送信機２にはリモコン信号発光部３が搭載され、各駆動機器１にはリモコン信号受光部４が搭載される。さらに、各送信機２からのデータ送信の同期を取るために、各送信機２にはリモコン信号受光部５が搭載される。
【００１５】
図２及び図３は送信機２の詳細を示しており、図２は正面側（ユーザ側）から見た斜視図、図３は背面図である。これらの図に示すように、送信機２は樹脂等で構成された筐体２１を有している。筐体２１の背面２１ａ側には駆動機器１に対してデータを送信するための発光部２２（図１のリモコン信号発光部３に相当）が設けられ、筐体２１の前面２１ｂ側には駆動機器１の識別情報を書き換えるデータを送信するための発光部２３が設けられている。背面２１ａには赤外線を透過するカバー２１ｃが設けられ、発光部２３はそのカバー２１ｃの内側に設けられている。また、カバー２１ｃの内部には、図１のリモコン信号受光部５としての受光部２５、２５も設けられている。発光部２２からの赤外線の送信対象領域（到達領域）は、背面２１ａ側の所定の角度範囲でかつ所定の距離範囲に設定され、発光部２３からの赤外線の送信対象領域は前面２１ｂ側の所定の角度範囲でかつ所定の距離範囲に設定されている。これにより、発光部２２、２３の赤外線の送信対象領域は互いに異なっている。
【００１６】
図４にも示したように、筐体２１の前面２１ｂ側には凹部２１ｄが設けられ、その凹部２１ｄは蓋２４によって閉じられている。蓋２４はその下端のヒンジ部２４ａを中心として前面側に開放することができる。蓋２４は赤外線を遮断できる材料で構成されている。発光部２３は凹部２１ｄの壁面に設けられている。凹部２１ｄの底面には充電用の端子３３ａ、３３ｂが設けられている。これらの端子３３ａ、３３ｂは、凹部２１ｄに収容された駆動機器１としての電車モデル５０（図７参照）の充電用端子と接触してその電車モデル５０に内蔵された不図示のバッテリ（電源電池）を充電するためのものである。
【００１７】
このような送信機２によれば、凹部２１ｄに駆動機器１を収容して蓋２４を閉じることにより発光部２３から射出される赤外線の凹部２１ｄ外への漏れを防ぐことができる。従って、凹部２１ｄ外の駆動機器１の識別情報が不用意に書き換えられるおそれを排除することができる。
【００１８】
図２に示すように、筐体２１の上面２１ｅには、入力装置１０として、駆動機器１の前後進を切り替えるために操作されるＦ／Ｒスイッチ２６と、速度を設定するために操作される速力制御ボリューム２７と、駆動機器１に対する識別情報の書き換えを指示するために操作される書き換え制御スイッチ２８と、送信機２のＩＤコードを設定するためのＩＤコード設定スイッチ２９と、車両番号を指定するための車両番号選択スイッチ３０…３０と、電源スイッチ３１と、充電スイッチ３２とが設けられている。
【００１９】
Ｆ／Ｒスイッチ２６は前進位置又は後退位置に切替操作可能であり、それらの位置に応じた信号を出力する。速力制御ボリューム２７は速度０に対応した初期位置からの回転操作量に比例した速度指示信号を出力する。書き換え制御スイッチ２８は押釦スイッチであり、押し込み操作がされるとオン信号を出力する。ＩＤコード設定スイッチ２９は１〜４のＩＤコードに対応した４位置の間で切替操作可能であり、それらの位置に応じた信号を出力する。ＩＤコード設定スイッチ２９の切替操作により送信機２のＩＤを１〜４の間で選択することができる。車両番号選択スイッチ３０は押釦スイッチであり、その押し込み操作に対応してオン信号を出力する。車両番号選択スイッチ３０は１〜８の車両番号と１：１に対応して８つ設けられており、いずれかの車両番号選択スイッチ３０を押し込み操作することによってその車両番号選択スイッチ３０に対応する車両番号を選択することができる。
【００２０】
図５は送信機２の回路構成を示している。入力装置２６〜３０の操作に対応した信号は入力回路４０を介して制御回路４１に入力される。リモコン信号発光部２２、２３は例えばＬＥＤ等の発光手段を含んで構成され、それぞれ送信回路４２又は４３からの指示に応じた赤外線を発光する。送信回路４２及び４３は、出力タイミング作成回路４４から指示されるタイミングに従ってリモコン信号発光部２２又は２３に送信データを出力する。出力タイミング作成回路４４は、制御回路４１から与えられるタイマ設定値に従って時間をカウントし、タイマ設定値に対応した時間が経過すると送信回路４２又は４３に送信指示を出力する。なお、リモコン信号発光部２２、２３から出力する赤外線キャリア信号の周波数は全ての送信機２において同一である。
【００２１】
送信機２の背面２１ａ側のリモコン信号発光部２２に出力されるデータは、制御信号作成回路４５にて作成される。送信回路４２はその制御信号作成回路４５にて生成されたデータにリモコン信号キャリア信号による変調を加えてリモコン信号発光部２２を駆動する。
【００２２】
ここで、制御信号作成回路４５にて生成される１ブロックのリモコンデータは、図６（ａ）に示すようにＩＤコード、モータの制御情報、車両番号、及び付加的機能を実現するためのコマンドとで構成されている。さらに、モータの制御情報は、モータの回転方向が前進方向又は後退方向のいずれかを判別する情報（Ｆ／Ｒ判別）と、モータの駆動速度を指定する情報とで構成されている。ＩＤコード部分にはＩＤコード設定スイッチ２９にて選択されているＩＤコードに対応した２ビットのデータがセットされ、モータのＦ／Ｒ判別部分にはＦ／Ｒスイッチ２６が前進又は後退のいずれにセットされているかを示す１ビットのデータがセットされ、モータの制御情報部分には速力制御ボリューム２７の操作量に対応した速度を指定する５ビットのデータがセットされる。車両番号部分には、車両番号選択スイッチ３０によって選択される１〜８のいずれかの車両番号を指定する３ビットのデータがセットされる。コマンド部分は所定数のビットからなり、そこには付加的機能を指定するコードが必要に応じてセットされる。なお、１ブロックのリモコンデータのビット数は常に一定である。従って、１ブロックのリモコンデータを送信するに要する時間も一定である。
【００２３】
一方、図５に示すリモコン信号受光部２５は、他の送信機２から送信された赤外線を受光し、その受光した赤外線からキャリア成分を除去した信号を受信回路４７に出力する。受信回路４７はリモコン信号受光部２５から与えられた信号を１ブロックのリモコンデータにデコードして受信データ判定回路４８に出力する。
【００２４】
受信データ判定回路４８は受信回路４７から与えられた受信データのＩＤコードを判定し、その判定結果を制御回路４１に与える。制御回路４１は受信データ判定回路４８、入力回路４０から与えられる信号に基づき、送信回路４２からのデータの出力タイミングを制御する。このように他の送信機２の送信データを受信して出力タイミングを設定するのは、複数の送信機２からのリモコンデータの同時送信による混信を防止するためである。以下、この点を詳しく説明する。
【００２５】
図６（ａ）は４台の送信機２が同時に使用されている場合の送信タイミングの取り方を示している。この図から明らかなように、リモコン信号発光部２２からの赤外光の発光タイミングは、送信機２及びその制御対象の駆動機器１に共通して設定されているＩＤコードに応じて互いに異なる時期に設定される。
【００２６】
１台の送信機２がリモコン信号を送信する時間長はＴであり、各送信機２は送信機２の台数×送信時間長Ｔ（＝４Ｔ）に相当する周期でリモコン信号の送信を繰り返す。また。各送信機２の送信タイミングはＩＤコード＝１から順にＴずつずらされている。このような関係に従って各送信機２が送信タイミングを管理することにより４台の送信機２からの送信時期を互いに重ならないようにすることができる。このような送信制御を実現するためには、例えば図６（ａ）のＩＤコード＝２の送信機２であれば次のように送信タイミングを制御すればよい。
【００２７】
まず、時刻ｔ１でＩＤコード＝１のデータを受信した場合には、続いて自分の送信データの出力を開始し、時刻ｔ２で自分の送信データの出力を完了する。送信完了時には受信回路４７（図５参照）の受信データをチェックし、信号の混信が発生していないことを確認する。この後、次回の出力タイミングをカウントする送信タイマを３Ｔ後に設定し、タイマカウントを開始する。
【００２８】
時刻ｔ３でＩＤコード＝３のリモコンデータを受信した場合、送信タイマを２Ｔ後に再設定し、タイマカウントを開始する。時刻ｔ４でＩＤコード＝４のリモコンデータを受信した場合、送信タイマをＴ後に再設定し、タイマカウントを開始する。
【００２９】
この後、ＩＤコード＝１の送信機２の電源が切られていた場合、あるいはノイズ等によりＩＤコード＝１の送信機２からのデータが受信できなかった場合、ＩＤコード＝４のデータ受信後、時間Ｔだけ送信タイマのカウントが進んだ時点で自分のデータの出力を開始すればよい。さらに他の送信機２からの信号が受信できなくなった場合でも、自分のデータの送信完了時に送信タイマに設定される時間３Ｔを利用して周期４Ｔで送信データの出力を継続することができる。
【００３０】
なお、ここでは送信機２が４台の場合について説明したが、ＩＤコードを追加することにより５台以上の場合でも同様に送信タイミングを制御することができる。各送信機２の送信タイミングの周期はＮ×Ｔ（Ｎは送信機の台数）となる。但し、各送信機２がデータを送信している時期同士の間にいずれの送信機もデータを送信していない空白期間を介在させ、それにより全体の周期をＮＴよりも長く設定してもよい。
【００３１】
一方、図５の発光部２３からのデータの送信タイミングは、発光部２２からの送信タイミングの取り方と異なって図６（ｂ）に示すように連続的（この例では連続３回）に設定される。送信機２の前面２１ｂ側のリモコン信号発光部２３に出力されるデータは、識別情報書き換え信号作成回路４６にて作成され、送信回路４３はその識別情報書き換え信号作成回路４６にて生成されたデータにリモコン信号キャリア信号による変調を加えてリモコン信号発光部２３を駆動する。識別情報書き換え信号作成回路４６で生成されるデータは、図６（ｂ）に示すように制御信号作成回路４５と同一構造であるが、そのコマンド部分には変更指示情報として、駆動機器１のＩＤコード及び車両番号の書き換えを指示する特定のコード（以下、書き換え指示コードと呼ぶ。）がセットされる。つまり、本実施形態では、送信機２から駆動機器１に対してＩＤコード及び車両番号の変更を指示する場合のみ、制御回路４１から識別情報書き換え信号作成回路４６及び送信回路４３を経てリモコン信号発光部２３からデータが送信される。
【００３２】
制御回路４１は、書き換え制御スイッチ２８がオンされているか否かに基づいて、駆動機器１の動作制御用のデータを送信するか、識別情報の変更用のデータを送信するかを判別し、駆動機器１の動作制御用のデータを送信する場合には制御信号作成回路４５へ、識別情報の変更を指示するデータを送信する場合には識別情報書き換え信号作成回路４６へ、それぞれ入力装置２６〜３０の操作状態に応じた信号を供給する。制御信号作成回路４５が信号を受けた場合には、入力装置２６〜３０の操作状態に応じて駆動機器１を制御するためのリモコンデータが作成され、識別情報書き換え信号作成回路４６が信号を受けた場合には入力装置２８〜３０の操作状態に応じて駆動機器１の識別情報を変更するためのリモコンデータが作成される。
【００３３】
なお、作成回路４５及び４６を共通化し、書き換え制御スイッチ２８がオンされているか否かに応じてリモコン信号発光部２２又は２３のいずれか一方から択一的にデータを送信するようにしてもよい。この場合、１ブロックのリモコンデータのうち、ＩＤコード、モータ制御情報及び車両番号に関しては、書き換え制御スイッチ２８がオンされているか否かに拘わらず、ＩＤコード設定スイッチ２９、Ｆ／Ｒスイッチ２６、速力制御ボリューム２７及び車両番号選択スイッチ３０の操作状態に応じたデータを常にセットし、書き換え制御スイッチ２８がオンされたときのみ書き換え指示コードをコマンド部分にセットしてリモコン信号発光部２３からデータを送信させ、駆動機器１の動作を制御するときはリモコン信号発光部２２からデータを送信させてもよい。リモコン信号発光部２２、２３を共通化して、駆動機器１の動作制御用のリモコンデータ及び識別情報の書き換え用のデータのいずれについても同一の発光部から送信してもよい。
【００３４】
制御回路４１は、好適にはマイクロコンピュータと所定のプログラムとの組み合わせによって構成される。送信回路４２、４３、出力タイミング作成回路４４、制御信号作成回路４５、識別情報書き換え信号作成回路４６、受信回路４７及び受信データ判定回路４８は論理回路として構成してもよいし、制御回路４１と同じくマイクロコンピュータと所定のプログラムとの組み合わせによって構成されてもよい。出力タイミング作成回路４４、制御信号作成回路４５、識別情報書き換え信号作成回路４６、受信データ判定回路４８の少なくとも１つを制御回路４１に統合してもよい。
【００３５】
図７は駆動機器１の一実施形態を示す側面図である。この実施形態では、駆動機器１を小型電車モデル５０として構成している。電車モデル５０はシャーシ５１とその上部に覆い被されるボディー５２とを有している。シャーシ５１の前部中央には前輪５３が、後部には後輪５４が設けられている。前輪５３は車軸５５を介して回転自在にシャーシ５１に取り付けられる。後輪５４は車軸５６を介して伝達装置５７に取り付けられる。伝達装置５７は駆動源としてのモータ５８の回転を車軸５６に伝達する。伝達装置５７及びモータ５８の上方には例えばワンチップマイコンとして構成された制御装置５９が設けられている。制御装置５９は、ボディー５２に取り付けられたリモコン信号受光部６０から送られるデータに基づきモータ５８の動作を制御する。
【００３６】
図８は、電車モデル５０に搭載された制御系の回路構成を示している。電車モデル５０には上述したリモコン信号受光部６０が設けられている。リモコン信号受光部６０は送信機２から送信された赤外線を受光し、その受光した赤外線からキャリア成分を除去した信号を受信回路７１に出力する。受信回路７１は、リモコン信号受光部６０から与えられた信号を１ブロックのリモコンデータにデコードしてリモコンデータ判別回路７２に出力する。１ブロックのリモコンデータは図６（ａ）及び（ｂ）に示した通りである。リモコンデータ判別回路７２は、受信回路７１から与えられた受信データのコマンド部分に基づいて、駆動機器１の動作を制御するためのデータ、又は駆動機器１の識別情報の書き換え（変更）を指示するためのデータのいずれを受信したかを判別する。
【００３７】
受信したデータが駆動機器１の動作を制御するためのデータであるとリモコンデータ判別回路７２が判別した場合には、識別情報読取回路７７が識別情報記憶用メモリ７８に格納されている自己の識別情報を読み取り、識別情報判定回路７３が、受信データに含まれている識別情報と自己の識別情報とを比較する。識別情報が一致しているときは受信したデータが駆動部制御回路７４に送られる。そして、駆動部制御回路７４が受信データに含まれているモータ制御情報に基づいて駆動回路７５にモータ駆動信号を供給する。駆動回路７５は与えられたモータ駆動信号に従ってモータ５８を駆動する。
【００３８】
一方、受信データが識別情報の書き換えを指示するためのデータであるとリモコンデータ判別回路７２が判別した場合には、そのデータに含まれている識別情報情報（ＩＤコードと車両番号とからなる。）が識別情報書き換え回路７６によって識別情報記憶用メモリ７８に書き込まれる。これにより、識別情報記憶用メモリ７８に書き込まれた識別情報が変更される。
【００３９】
識別情報記憶用メモリ７８には、例えばＥＥＰＲＯＭのような不揮発性のメモリを使用して、識別情報情報が電源のバックアップなしで保持されるようにすることが望ましい。受信回路７１、リモコンデータ判別回路７２、識別情報判定回路７３、駆動部制御回路７４、駆動回路７５、識別情報書き換え回路７６、識別情報読取回路７７は論理回路として構成してもよいし、マイクロコンピュータと所定のプログラムとの組み合わせによって構成されてもよい。また、識別情報判定回路７３、識別情報読取回路７７、識別情報記憶用メモリ７８とは別の識別情報判定回路、識別情報読取回路、識別情報記憶用メモリを受信回路７１とリモコンデータ判別回路７２の間に設け、リモコンデータ判別回路７２にデータを送る前に、受信データを取捨選択してもよい。
【００４０】
図９は、データ送信時の送信機２の動作を示すフローチャートである。通常の状態において、送信機２は図６（ａ）に示したタイミングでデータ送信を繰り返しており、次の送信タイミングが到来すると図９の処理が行われる。この処理では、まず書き換え制御スイッチ２８がオンか否か（押し込み操作されているか否か）を判断する（ステップＳ１）。オンではないと判断した場合は、Ｆ／Ｒスイッチ２６等の操作状態に基づいてモータ５８の動作を制御するためのデータを生成して発光部２２から送信する（ステップＳ２）。書き換え制御スイッチ２８がオンと判断した場合には、ＩＤコード設定スイッチ２９及び車両番号選択スイッチ３０によって設定されている識別情報への書き換えを指示するためのデータを生成して前面側の発光部２３から送信する（ステップＳ３）。続いて、書き換え指示用のデータの連続送信回数を計測するための変数であるカウンタに１を加算し（ステップＳ４）、その後、書き換え制御スイッチ２８が引き続きオンされているか否か判断する（ステップＳ５）。オンのときはカウンタのカウント値が３に達したか否か判断し（ステップＳ６）、３未満のときにステップＳ３へ戻って識別情報の書き換え指示用のデータを再び送信する。ステップＳ５で書き換え制御スイッチ２８がオフと判断し、又はステップＳ６にてカウンタ値が３に達した判断したときは図９の処理を終える。
【００４１】
以上の処理によれば、ユーザが書き換え制御スイッチ２８を押し続けると、図６（ｂ）に示すように３フレーム連続して識別情報の書き換えを指示するデータが発光部２３から送信され、それ以外のときは発光部２２からモータ５８を駆動制御するためデータが送信される。
【００４２】
図１０は、駆動機器としての電車モデル５０の制御装置５９が送信機２からデータを受信したときに実行する受信処理を示すフローチャートである。制御装置５９は、受信したデータに含まれるコマンド部分を解析して、受信データがモータ５８の動作を制御するためのデータか否かを判別する（ステップＳ１１）。例えば、コマンド部分に特定の機能を実現するための特定のコードがセットされていない場合にモータ５８の動作制御用のデータとして判断する。あるいは、送信機２にてモータ５８の動作制御用のデータを生成する場合に、動作制御用のデータであることを指定する特定のコードをコマンド部分に含めるようにし、その特定のコードの有無によりモータ５８の動作制御用のデータか否かを判別するようにしてもよい。
【００４３】
受信したデータがモータ５８の動作を制御するためのデータと判断した場合は、そのデータに含まれるＩＤコードが識別情報記憶用メモリ７８に記録されている自己のＩＤコードと同一か否かを判別する（ステップＳ１２）。自己のＩＤコードと異なる場合にはそのデータを無視して図１０の処理を一旦終了する。この場合は次のデータの受信を待つことになる。
【００４４】
自己のＩＤコードと同一であった場合には、データに含まれる車両番号と識別情報記憶用メモリ７８が記憶する自己の車両番号とが同一か否かを判断する（ステップＳ１３）。自己の車両番号と異なる場合には、そのデータを無視して次のデータの受信を待つ。自己の車両番号と同一であった場合には、そのデータに含まれる制御情報に従ってモータ５８を制御し（ステップＳ１４）、その後、次のデータの受信を待つ。
【００４５】
ステップＳ１１において、受信したデータがモータ５８の動作を制御するためのものではないと判断した場合には、そのコマンド部分に書き換え指示コードが含まれているか否か判断する（ステップＳ１５）。書き換え指示コードが含まれていない場合には、書き換え指示コードの連続受信回数を判別するためのカウンタを０にリセットし（ステップＳ２０）、次のデータの受信を待つ。書き換え指示コードが含まれている場合にはカウンタに１を加算し（ステップＳ１６）、カウント値が３に達したか否か、すなわち書き換え指示コードが含まれたリモコンデータを連続３回受信したか否か判断する（ステップＳ１７）。カウント値が３に達していない場合は次のリモコンデータの受信を待つ。カウント値が３に達している場合には、識別情報記憶用メモリ７８に記録されているＩＤコード及び車両番号を、その時点で受信したデータに含まれているＩＤコード及び車両番号に書き換える（ステップＳ１８）。その後、カウンタを０にリセットし（ステップＳ１９）、次のデータの受信を待つ。
【００４６】
以上の処理によれば、駆動機器としての電車モデル５０が書き換え指示コードを含むリモコンデータを３回連続して受信したときにＩＤコード及び車両番号が変更され、モータ５８を駆動するデータを受け取ったときにはそのデータに含まれているＩＤコード及び車両番号が一致した場合にのみ、モータ制御情報に従ってモータ５８の動作が制御される。
【００４７】
なお、以上の実施形態ではＩＤコード及び車両番号を一度に変更したが、ＩＤコードを変更するコマンドと車両番号を変更するコマンドを別々に生成することにより、ＩＤコードの変更と車両番号の変更を別々に行ってもよい。受信したデータのＩＤコードと駆動機器に設定されているＩＤコードとの比較（ステップＳ１２）をコマンドの判断（ステップＳ１１）に先行して実行し、送信機と同一のＩＤコードが設定されている駆動機器についてのみ車両番号を変更できるようにしてもよい。また、識別情報変更の指示データを３回連続で受信したときに識別情報を変更する例を示したが、１回でも３回以上としてもよい。
【００４８】
図１１及び図１２は送信機及び駆動機器がそれぞれ２台ある場合の操作状況を例示したものである。図１１（ａ）では、送信機ＡはＩＤコード、車両番号とも同一の駆動機器Ａを制御可能であるが、送信機Ｂは駆動機器Ａ、Ｂとも制御不可能である。送信機Ｂから駆動機器Ｂに識別情報変更データを送信することにより（図１１（ｂ））、駆動機器Ｂの識別情報が送信機Ｂの識別情報に変更される（図１２（ａ））。その結果、送信機Ａ、Ｂはそれぞれ自己と識別情報が同一の駆動機器を制御可能となる（図１２（ｂ））。
【００４９】
本発明は以上の実施形態に限定されず、種々の形態にて実施してよい。例えば駆動機器は電車に限らず、各種の動体を模したものでよい。送信機はオペレータが手持ち可能なものでもよいし、据え置き型のものでもよい。携帯型ゲーム機や携帯電話のような携帯機器に特定のプログラムをインストールして送信機として機能させてもよい。
【００５０】
駆動機器は電車を模したものに限らず、種々の機器を含めてよい。一体的に構成された玩具や模型等の互いに異なる箇所をそれぞれ互いに異なる駆動機器として本発明により制御するようにしてもよい。
【００５１】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、駆動機器の動作を制御するためのデータと、駆動機器の識別情報を変更するためのデータとが第１の送信部又は第２の送信部から互いに異なる領域に向けて出力される。従って、複数の駆動機器が存在する状態において、一部の駆動機器を第１の送信部が向けられた領域に配置してその動作を制御する一方で、他の駆動機器を第２の送信部が向けられた領域に配置してその識別情報を変更することができ、その識別情報を変更する間に、第１の送信部からのデータに従って動作が制御されている駆動機器にも識別情報変更用のデータが届いてその識別情報がユーザの意思に反して変更されるおそれがなくなる。これにより、送信機からのデータにより駆動機器の識別情報を変更可能とした遠隔操作システムに適した送信機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の遠隔操作システムの概略構成を示す図。
【図２】送信機の前面側の外観を示す斜視図。
【図３】送信機の背面図。
【図４】送信機の前面側に設けられた凹部の断面図。
【図５】送信機の機能ブロック図。
【図６】送信機からのデータ送信の様子を示す図。
【図７】駆動機器の一例としての電車モデルを示す図。
【図８】電車モデルの機能ブロック図。
【図９】送信機がデータを送信する際の処理を示すフローチャート。
【図１０】駆動機器がデータを受信する際の処理を示すフローチャート。
【図１１】識別情報の設定状態に応じた送信機と駆動機器との対応関係を示す図。
【図１２】識別情報の設定状態に応じた送信機と駆動機器との他の対応関係を示す図。
【符号の説明】
１ 駆動機器
２ 送信機
１０ 入力装置
２１ 筐体
２１ａ 筐体の背面
２１ｂ 筐体の前面
２１ｄ 筐体の凹部
２２ リモコン信号発光部（送信手段、第１の送信部）
２３ リモコン信号発光部（送信手段、第２の送信部）
２４ 蓋
２５ リモコン信号受光部
２６ Ｆ／Ｒスイッチ
２７ 速力制御ボリューム
２８ 書き換え制御スイッチ
２９ ＩＤコード設定スイッチ
３０ 車両番号選択スイッチ
３３ａ，３３ｂ 充電用端子
４１ 制御回路
４２，４３ 送信回路（送信手段）
４４ 出力タイミング作成回路
４５ 制御信号作成回路（データ生成手段）
４６ 識別情報書き換え信号作成回路（データ生成手段）
４７ 受信回路
４８ 受信データ判定回路
５０ 電車モデル（駆動機器）
５７ 伝達装置
５８ モータ
５９ 制御装置
６０ リモコン信号受光部
７１ 受信回路
７２ リモコンデータ判別回路
７３ 識別情報判定回路
７４ 駆動部制御回路
７６ 識別情報書込み回路
７８ 識別情報記憶用メモリ
Claims (6)
- 送信機とその送信機から送られるデータにより遠隔操作される駆動機器とを前記データに含まれる識別情報にて相互に対応付けることにより、複数の駆動機器を区別して制御可能とした遠隔操作システムに使用される送信機であって、
前記駆動機器の動作を制御するためのデータ、又は前記駆動機器の前記識別情報を変更するためのデータを所定の入力装置に対するユーザの操作に基づいて択一的に生成するデータ生成手段と、
送信対象領域が互いに異なる第１の送信部及び第２の送信部を含み、前記データ生成手段にて生成されたデータをそれらの送信部から送信可能な送信手段と、
前記駆動機器の動作を制御するためのデータが前記第１の送信部から送信され、前記駆動機器の前記識別情報を変更するためのデータが前記第２の送信部から送信されるように、データ種別に応じてデータ送信に使用される送信部を切り替える送信部切り替え手段と、
を備えたことを特徴とする遠隔操作システム用の送信機。 - 前記第１の送信部から送信される前記駆動機器の動作を制御するためのデータと、前記第２の送信部から送信される前記駆動機器の前記識別情報を変更するためのデータとが、互いに逆方向に送信されるように、前記第１の送信部と前記第２の送信部とは前記送信機の筐体の相対する面にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１に記載の送信機。
- 前記筐体には前記駆動機器を収容可能な凹部が設けられ、前記第２の送信部はその凹部内に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の送信機。
- 前記凹部は前記駆動機器を収容した状態で所定の蓋により密閉可能であることを特徴とする請求項３に記載の送信機。
- 前記凹部内には前記駆動機器の電源電池を充電する充電端子が設けられていることを特徴とする請求項３又は４に記載の送信機。
- 前記第１の送信部及び第２の送信部が赤外線の発光部であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の送信機。
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