JP3994615B2 - 遠隔制御受信装置及び方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器が動作していないとき能動化されている待機用電源部(スタンバイ電源)を備えている電子機器に有用な電子機器の電源装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年の電子機器はその多くが、例えば赤外線で変調された光を受信する受信部を備え、遠隔制御送信機から放射された前記赤外線を受信することによって電子機器の電源を操作する遠隔制御機能を備えており、この遠隔制御機能を利用するために電子機器が休止状態となっているときでも、電子機器の電源のオン/オフ、及び電子機器のタイマーや、最終操作情報等をデータとして保持するための電源が待機電源(スタンバイ電源)として備えられている。
【0003】
従来、スタンバイ電力を削減するため、スタンバイ時に電子機器に内蔵の制御用マイコンをスリープモードに入れ、消費電力を減らす方法がある。スリープモードは、電子機器がスタンバイ状態になった場合、内蔵のマイコンがマイコンの全ての機能を司るクロックを停止し、マイコンの作動を停止させるというモードであり、省エネルギという点から、よく利用されている機能である。マイコンがスリープモードにあるとき、ある信号がマイコンに入力されると、マイコンは自動的に通常モードに復帰する機能を備えている。このスリープモードから通常モードに復帰することを「ウエイクアップ」という。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
電子機器が、遠隔制御信号送信機からの制御信号により、スタンバイ状態になり、次いで、内蔵の制御用マイコンが低電力モードによってスリープ状態になった場合に、蛍光灯などの外光によるノイズを受光部が受信するとリモコン信号と誤認することがある。すると、制御用マイコンがウエイクアップし、制御用マイコンがリモコン信号を復号できるように、その間電源が供給され、無駄な電力を消費するスリープモードからウエイクアップモードに移行してしまうことがある。この場合、消費電力が下がらず、本来の目的である、スタンバイ時の低電力消費が実現できない。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題に鑑み、受光部と制御部と間にフィルタを接続して、このフィルタをスタンバイ中に作動させ、低電力状態にあるマイクロプロセッサを外光ノイズにより復帰させないようにすることで電力消費を抑える。また、制御用マイコンが動作状態になると前記フィルタを解放して、リモコン信号に応答できるようにする。
【0006】
請求項1の発明は、送信された遠隔制御信号を受信する受信部と、上記遠隔制御信号のノイズ成分に対して減衰を与えるフィルタ部と、上記フィルタ部を介して受信された上記遠隔制御信号を復号する制御部とを備え、上記復号により電源遮断指令と判断すると低電力状態になり、フィルタ制御信号を出力して上記フィルタ部を作動させ、上記制御部を制御して受信待機状態にさせるとともに、上記遠隔制御信号に含まれる一定幅のパルスを検出して低電力状態を解除し、上記フィルタ制御信号を出力して上記フィルタ部の機能を停止させることを特徴とする遠隔制御受信装置である。
【0007】
請求項2の発明は、上記制御部は上記低電力状態を解除して上記フィルタ部を停止させたのち、所定時間内に遠隔制御信号がないときノイズと判定して、再度低電力状態になり、上記フィルタ制御信号と異なる第二のフィルタ制御信号を出力して上記フィルタ部のノイズ除去をさらに強めるとともに上記制御部を制御して受信待機状態にさせることを特徴とし、請求項3の発明は、上記低電力状態は上記制御部のクロック又は命令実行の停止状態であることを特徴とするする遠隔制御受信装置である。
【0008】
請求項4の発明は、送信された遠隔制御信号を受信する受信部と、上記遠隔制御信号のノイズ成分に対して減衰を与えるフィルタ部と、上記フィルタ部を介して入力された上記遠隔制御信号を復号する制御部を備えて、復号により電源遮断命令と判断すると低電力状態となるステップと、上記フィルタ制御信号を出力して上記フィルタ部を作動させるステップと、上記制御部を制御して受信待機状態にさせるステップとを含み、低電力状態の解除は上記遠隔制御信号に含まれる一定幅のパルスを検出するステップと、上記フィルタ部を停止させるステップを含む遠隔制御方法である。
【0009】
請求項5の発明は、上記低電力状態を解除して上記フィルタ部を停止させるステップの後所定時間内に遠隔制御信号がないときノイズと判定して再度低電力状態となるステップと、上記フィルタ制御信号と異なる第二のフィルタ制御信号を出力するステップと、上記制御部を制御して受信待機状態にさせるステップと、を含み、請求項6の発明は、上記低電力状態は上記制御部のクロック又は命令実行の停止状態であることを特徴とする遠隔制御方法である。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の第1の例を図1、2に基づいて説明する。図1は、電子機器、例えばテレビジョン、ビデオデッキ等における電源系統の概要を示し、特に遠隔制御受信装置となる本発明の第1の実施の形態の回路図であり、図2は、遠隔制御受信装置の遠隔制御信号処理のフローチャートである。
【0011】
本実施の形態の遠隔制御受信装置10は、遠隔制御信号送信機、例えば、リモートコントローラからの制御信号を受光する(図示なし、以下「リモコン」という)遠隔制御信号受光部11、抵抗21とコンデンサ22からなるローパスフィルタ20、クロック源31を有する制御用マイコン30、トランス51及び整流回路52によって形成されているスタンバイ用の電源50、電子機器71に対して作動電源を供給するメイン電源70をオンするためのリレースイッチ40、メイン電源スイッチ(オールオフスイッチ)90、ACコンセント60、リモコン信号により電子機器71を制御するためにマイコン30から電子機器71に制御信号を送るためにマイコン30と電子機器71のシステムコントローラ72を結線している信号線73と、から構成されている。
遠隔制御受信装置10は、ACコンセント60にて交流電源と接続され、スタンバイ電源50のトランス51及び整流回路52から出力される5Vの直流電圧が制御用マイコン30の端子T4に供給されている。
制御用マイコン30は、ウエイクアップモードのとき、リモコンによる制御が可能となり、図示しない端子から、電子機器本体にリモコン操作信号が出力される。
【0012】
次に、フローチャートを示す図2、受信信号波形図を示す図3によって、第1の実施の形態の作用を説明する。
制御用マイコン30は、初期設定状態(t0)として、メイン電源オフ(パワーオフ)の待機状態であるスリープモードに設定され(図2、ステップS1)、同時にトランジスタTrがオンとなっていることによってフィルタ部20が高域の信号成分を減衰することにより(図2、ステップS2)、t0〜tn2間ではリモコンからのリモコン信号待機状態(図2、ステップS3)となっている。このスリープモードの時、制御用マイコン30は、クロック停止の状態にあり、リモコン信号入力端子T1を兼ねたウエイクアップ端子に入力されるウエイクアップ信号(リモコンのガイドパルス信号)に応答するようになっている。リモコンのウエイクアップ信号は、後で述べるように一定幅のパルス(本実施の形態の場合、2.4msの幅を持つパルス)であって、そのパルス幅を検出して、ウエイクアップ信号と判別する。
【0013】
なお、制御用マイコン30は、スリープモードの際、クロック31を停止せずに、命令実行の停止(Halt Instruction、命令停止)の状態としてもよく、この場合、制御用マイコン30は、ウエイクアップした直後からリモコン信号を復号することにより、リモコン信号の復号を通常と変わらずに行える。
【0014】
このスリープモード期間で、受光部11から入力された信号は、図3のフィルタ出力波形にみられるようにフィルタ部20によって高域信号成分が減衰し、蛍光灯等の外光ノイズは取り除かれる。このため、制御用マイコン30は、受光部11からのノイズ出力をリモコン信号と誤認することがなくり、ノイズによりウエイクアップモードになることがなくなる。したがって、制御用マイコン30は、スリープモードが維持され、低消費電力が持続される。(図3、時点tn1、tn2)
【0015】
次に、図3に示すように、リモコンから送られたリモコンガイドパルスを含むパワーオン信号が到達すると、この幅広のパルスは、フィルタ20で十分減衰されず、そのフィルタ出力が制御用マイコン30の端子T1に入力される。制御用マイコン30は、一定幅を持つリモコンガイドパルスの立ち下がり点t1を認識して、ステップS4のウエイクアップモードに移行する。
【0016】
制御用マイコン30はウエイクアップすると、ステップS5でフィルタ制御端子T2よりフィルタ制御信号を出力して、トランジスタTrをオフすることにより、フィルタオフの状態にし、通常のリモコン受信モードとなる。そして、受光された信号はそのまま制御用マイコン30に端子T1を介して入力される。続いて入力されている信号がステップS6で、リモコンからのパワーオン信号(電源オン)であると判断されると、これを復号して、ステップS7で、リレー制御用端子T3よりリレーオン信号を出力し、トランジスタ41がオンされ、リレースイッチ40がオンし、メイン電源70に電力が供給される。電子機器は、電源オンの状態となり、以後はステップS8、S9、S10に移り、リモコンの操作により、電子機器が制御される。
【0017】
しかし、リレースイッチ40がオンしているとき、リモコンからパワーオフ信号が送られると、制御用マイコン30は、ステップS1に戻り、再びフィルタ部をオンし、スリープモードに設定され、初期設定状態に戻り、低電力消費モードとなる。
なお、本実施の形態においては、電子機器のパワーキー80を押すことによっても、制御用マイコン30をウエイクアップさせることができる。
【0018】
図4は、本発明の第2の実施の形態の遠隔制御受信装置の一部を示した回路図を示し、受光部11と制御用マイコン30の周辺の回路図のみを示し、同一符号は第1実施の形態と同様なので、その説明を省略する。図5はそのフローチャートである。
図4に示すように、制御用マイコン30には、ウエイクアップモードに移行しないと応答しないリモコン信号入力用端子T1、ウエイクアップ信号に応答するする外部入力割込用端子T5が設けられている。
【0019】
以下、図5のフローチャートによって、本実施の形態の受信フローを説明する。ステップS21のスリープモードにおいて、ステップS22において受光部11からリモコンのウエイクアップ信号の有無を判断しており、先の図3に示したようにウエイクアップ信号が入力されると、フィルタ20、端子T5を介して、制御用マイコン30に該信号が入力され、ステップ23で制御用マイコン30はウエイクアップし、同時に端子T1は、ステップS24でイネーブルとなるように制御される。したがって、継続するリモコンからの信号は、直接制御用マイコン30にリモコン入力端子T1を介して入力される。ステップS25で、この信号がパワーオン信号であるときは端子T3からリレースイッチ40をオンとする信号が出力され、メイン電源70がオンになる。以後の制御用マイコン30の操作は、第1実施の形態と同様なので、説明は省略するが、この実施の形態の場合、フィルタ部のオン/オフの制御は不要となる。
【0020】
図6は、本発明の第3の実施の形態を示し、受光部11と制御用マイコン30の周辺の回路図のみを示し、他は第1の実施の形態と同様なので、省略する。
図6に示すように、第3の実施の形態では、外部入力割込用端子T5には、受光部11の信号がフィルタ部20を通過した出力と、パワーキー80の出力及び第2のメイン電源スイッチ(オールオフスイッチ)91の出力等がOR回路33を介して入力されるようになっている。パワーキー80は、プッシュボタン式のスイッチで、制御用マイコン30をスリープモードからウエイクアップさせるための電子機器本体に設けられたスイッチである。第2のメイン電源スイッチ91は、電子機器71の各種表示器(スタンバイ状態や各種モードの表示)の表示を全てオフするスイッチで、トグルスイッチ等で構成されており、図1に示すメイン電源スイッチ90と機械的に連動してオン/オフするようになっている。
【0021】
第3の実施の形態は、リモコン送信機の信号が供給されているフィルタ部20からの出力のみならず、パワーキー80の出力及び第2のメイン電源スイッチ91の出力のいずれかが、NAND回路33に入力されれば、外部入力割込用端子T5がLからHレべルに変化し、制御用マイコン30はウエイクアップする。パワーキー80用の入力端子T7及び第2のメイン電源スイッチ91用の入力端子T6に信号が入力されると、制御用マイコンは端子T3からリレーオン信号を出力し、メイン電源70がオンする。
【0022】
図7は、本発明の第4の実施の形態の回路図の一部を示し、受光部11と制御用マイコン30の周辺の回路図のみを示し、他は第1の実施の形態と同様なので、省略する。 遠隔制御受信装置は、スリープモードに設定されているときは、端子T2の出力によって、スイッチ24は、接点S1側に接続されている。したがって、受光部11からの信号はフィルタ部20を通過することになり、この信号がノイズの時はウエイクアップしないが、先に示した幅広のガイドパルスの時は、制御用マイコン30は、ウエイクアップモードとなり、端子T2よりフィルタ制御信号が出力され、スイッチ24は、接点S2側に切り替わる。そして、後続するリモコン操作信号は、受光部11からフィルタ部20を通らずに直接制御用マイコン30に端子T1を介して入力される。ウエイクアップした後にパワーオン又はリモコン操作モードになる点、及びパワーオフ後のフィルタ部のオン/オフは前記図2に示したフローと同一動作となる。
【0023】
図8、図9は、本発明の第5の実施の形態を示し、図8は、遠隔制御受信装置の回路図の中で、受光部11と制御用マイコン30の周辺の回路図のみを示し(他は第1の実施の形態と同様なので、省略する)、図9は、制御用マイコンのフローを示すフローチャートである。
【0024】
第5の実施の形態の第一の特徴点は、図8に示されるように、フィルタ部20が容量の違うコンデンサC1、C2を有し、ノイズに対してフィルタの機能を強化するようにした点である(コンデンサC1<コンデンサC2)。この2つのコンデンサC1、C2は、フィルタ制御端子T2a、T2bを介して制御され、例えば、個別に設置される。以下、コンデンサが有効に接続されている場合を、コンデンサがオン、フィルタ20に接続されていない時をコンデンサがオフという。コンデンサC1がオン、コンデンサC2がオフされているモードをモード0、コンデンサC2がオン、コンデンサC1がオフしているモードをモード1とする。
【0025】
第5の実施の形態の第二の特徴点は、スタンバイ状態のスリープモードからウエイクアップした時点で、制御用マイコン30のクロック31の周波数を、1/2又は1/3に落とし、パワーオンした時点で、クロック周波数を通常に戻すことで、制御用マイコンを省電力動作させる点である。
【0026】
上記2つの特徴点は、別個に実施しても効果を奏し得るが、説明は、同時に実施した形態として以下に説明する。
【0027】
図8、9によって、第5の実施の形態を説明する。
制御用マイコン30は、初期設定状態として、ステップS51でコンデンサC1がオンしているフィルタモード0に設定されると共に、ステップS52でメイン電源オフ(パワーオフ)の待機状態であるスリープモードに設定され、そしてステップS53でリモコンからのリモコン信号待機状態となっている。このスリープモードの時、制御用マイコン30は、クロック停止の状態にあり、外部入力割込用端子T5がウエイクアップ信号(リモコンのガイドパルス信号)のみ認識するようになっている。受光部11から信号が入力され、フィルタ20を通過した信号が、端子T5に入力され、制御用マイコン30がウエイクアップ信号と認識すると、ステップS54でウエイクアップモードになり、ステップ54でクロック周波数はギヤダウンし、通常の周波数の1/2又は1/3になり、省電力モードになる。
【0028】
ステップS56では、その後、正規のリモコン信号が続けて入力され、ステップS58でパワーオン信号があると判断されると、ステップS59、60でリレースイッチがオンされ、クロック周波数は通常の周波数に戻る。図9に示すように、続いてステップS61でパワーオフ信号がないと判断されているときは、ステップS63〜S61を巡回し、パワーオフ信号があると判断されると初期のステップS52に戻る。
【0029】
ステップS53で、制御用マイコン30にウエイクアップ信号が入力されたと認識されてもも、ステップ56においてノイズだけ検出され、リモコン信号が続けて入力されないと判断されると、先のウエイクアップ信号はノイズと判別し、ステップS57でフィルタ機能を強化したフィルタモード1に設定して、クロックが停止するスリープモードに戻る。したがって、この実施の形態の場合は、ノイズレベルに対応してウエイクアップの判断を変更することができるため、ノイズによる誤動作を更に改善させることができる。
【0030】
フィルタモードは、コンデンサを追加することにより、モード0、モード1、……、モードnと順次フィルタを強くする複数モードでもよい。また、モード0はフィルタ無しとしてもよい。
【0031】
本発明の実施の態様としては、フィルタ部はローパスフィルタの他、パルス幅分別による回路を使用しても良い。
【0032】
また、スリープモードのときは、受光部11の周波数特性を低く抑えるようにコントロールして、フィルタ効果を出すことでフィルタ回路をなくすこともできる。
【0033】
【発明の効果】
本発明は、電子機器のリモコン制御によってスタンバイ時の電力を削減するスリープモードに設定において、受光部から入力されたリモコン信号がフィルタを通して制御用マイコンに入力されるので、外光ノイズによるウエイクアップを防止し電力削減をより確実に行うことができると共に、通常のウエイクアップ状態では、フィルタを解放しているので、リモコン操作を確実に行うことができる。
【0034】
また、フィルタを複数設け、ノイズにより誤作動が起きた場合フィルタを強化するように切換えることにより、電子機器の置かれている環境のノイズの状況に合うよう設定することができ、誤作動を少なくし、省電力化を達成することができる。さらに、ノイズでウエイクアップした場合でも、ウエイクアップした状態で、クロック周波数を落とすこともできるので、誤作動が起きやすい環境でも、スタンバイ時の省電力化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の第1の実施の形態の遠隔制御受信装置の回路図である。
【図2】図2は、遠隔制御受信装置の遠隔制御信号処理のフローチャートである。
【図3】図3は、第1の実施の形態のウエイクアップ時の受信信号波形図である。
【図4】図4は、本発明の第2の実施の形態の遠隔制御受信装置の一部を示した回路図を示す。
【図5】図5は、図4の第2の実施の形態の遠隔制御信号処理のフローチャートである。
【図6】図6は、本発明の第3の実施の形態の遠隔制御受信装置の一部を示した回路図を示す。
【図7】図7は、本発明の第4の実施の形態の遠隔制御受信装置の一部を示した回路図を示す。
【図8】図8は、本発明の第5の実施の形態の遠隔制御受信装置の一部を示した回路図を示す。
【図9】図9は、本発明の第5の実施の形態の遠隔制御信号処理のフローチャートである。
【符号の説明】
10 遠隔制御受信装置、11 遠隔制御信号受光部、20 ローパスフィルタ、30 制御用マイコン、31 クロック源、40 リレースイッチ、50 スタンバイ用の電源、60 ACコンセント、70 メイン電源、T1 リモコン信号入力端子(ウエイクアップ端子兼用)、T2 フィルタ制御端子、T3 リレースイッチ制御端子、T4 電源用端子、T5 外部入力割込用端子。
Claims (6)
- 送信された遠隔制御信号を受信する受信部と、
上記遠隔制御信号のノイズ成分に対して減衰を与えるフィルタ部と、
上記フィルタ部を介して受信された上記遠隔制御信号を復号する制御部とを備え、
上記復号により電源遮断指令と判断すると低電力状態になり、フィルタ制御信号を出力して上記フィルタ部を作動させ、上記制御部を制御して受信待機状態にさせるとともに、上記遠隔制御信号に含まれる一定幅のパルスを検出して低電力状態を解除し、上記フィルタ制御信号を出力して上記フィルタ部の機能を停止させることを特徴とする遠隔制御受信装置。 - 上記制御部は上記低電力状態を解除して上記フィルタ部を停止させたのち、所定時間内に遠隔制御信号がないときノイズと判定して、再度低電力状態になり、上記フィルタ制御信号と異なる第二のフィルタ制御信号を出力して上記フィルタ部のノイズ除去をさらに強めるとともに上記制御部を制御して受信待機状態にさせることを特徴とする請求項1の遠隔制御受信装置。
- 上記低電力状態は上記制御部のクロック又は命令実行の停止状態であることを特徴とする請求項1又は2の遠隔制御受信装置。
- 送信された遠隔制御信号を受信する受信部と、上記遠隔制御信号のノイズ成分に対して減衰を与えるフィルタ部と、上記フィルタ部を介して入力された上記遠隔制御信号を復号する制御部を備えて、
復号により電源遮断命令と判断すると低電力状態となるステップと、
上記フィルタ制御信号を出力して上記フィルタ部を作動させるステップと、
上記制御部を制御して受信待機状態にさせるステップとを含み、
低電力状態の解除は上記遠隔制御信号に含まれる一定幅のパルスを検出するステップと、
上記フィルタ部を停止させるステップを含む遠隔制御方法。 - 上記低電力状態を解除して上記フィルタ部を停止させるステップの後所定時間内に遠隔制御信号がないときノイズと判定して再度低電力状態となるステップと、
上記フィルタ制御信号と異なる第二のフィルタ制御信号を出力するステップと、
上記制御部を制御して受信待機状態にさせるステップと、
を含む請求項4の遠隔制御方法。 - 上記低電力状態は上記制御部のクロック又は命令実行の停止状態であることを特徴とする請求項4又は請求項5の遠隔制御方法。
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