JP4860572B2 - ドアホンシステムに用いられる半導体素子 - Google Patents

Description

本発明は、カメラを備えたドアホンシステムに用いられる半導体素子に関する。

玄関等の室外に設けられた子機の呼び出しスイッチを押すことにより、リビング等の室内に設けられた親機に来客を伝達するドアホンシステムが知られている。また、呼び出しスイッチを押すことによりシステムが起動し、子機に内蔵されたカメラで撮影された映像を親機に送信して、親機で室外の様子を観察できるようにしたカメラ付ドアホンシステムも用いられている。

カメラ付ドアホンシステムでは、親機と子機との間の配線を簡素化する等の目的のために、映像信号をＦＭ変調して、音声信号と共に電源ライン（２線）を利用して通信する場合が多い（特許文献１，２等）。

ところで、音声と電源と共通のラインに映像信号をのせて通信するため、呼び出しスイッチが押されたことを示す呼び出し信号は映像信号の垂直同期期間に子機から親機へと送信される。例えば、映像信号の垂直同期期間に電源ラインの電圧を低下（ドロップアウト）させることによって呼び出し信号として利用する。

このとき、映像信号を確実に伝達する等の要望により、映像信号の垂直同期期間と同じ周波数（例えば、６０Ｈｚ）で呼び出し信号を送信する場合と、映像信号の垂直同期期間の１／２の周波数（例えば、３０Ｈｚ）で呼び出し信号を送信する場合と、を切り替えることを可能とすることがある。

例えば、図４に示すように、子機のカメラから出力される垂直同期信号（ＶＤパルス）を反転させた信号Ａを出力する反転素子５０ａと、反転素子５０ｂとの組み合わせにより垂直同期信号を１／２の周波数に分周した信号Ｂを出力するＤ型フリップ・フロップ５２と、信号Ａと信号Ｂとを排他的に選択して出力するスイッチ素子５４と、を含んで構成される回路が用いられる。

特開２００７−１２４２２７号公報 特開２００４−３０４５５１号公報

製造コストを低減したり、消費電力を抑えたりするために、ドアホンシステムに搭載される回路はできるだけ簡素化することが望まれている。

そこで、本発明は、上記課題を解決することができるドアホンシステムに用いられる半導体素子を提供することを目的とする。

本発明の１つの態様は、カメラにより得られた映像信号を出力する子機と、前記子機から前記映像信号を受けて前記映像信号に基づく映像をモニタに表示させる親機と、を備え、前記子機に設けられた呼び出しスイッチが操作された場合に前記子機から前記親機へ呼び出し信号を送信するドアホンシステム、に用いられる半導体素子であって、前記映像信号の垂直同期信号と同じ周波数の信号を前記呼び出し信号として出力する第１の状態と、前記映像信号の垂直同期信号の１／２の周波数の信号と、前記映像信号の垂直同期信号と同じ周波数の信号と、を加算して前記呼び出し信号として出力する第２の状態と、を切り替えることを特徴とする。

また、本発明の１つの態様は、カメラにより得られた映像信号を出力する子機と、前記子機から前記映像信号を受けて前記映像信号に基づく映像をモニタに表示させる親機と、を備え、前記子機に設けられた呼び出しスイッチが操作された場合に前記子機から前記親機へ呼び出し信号を送信するドアホンシステム、に用いられる半導体素子であって、前記映像信号の垂直同期信号を反転して前記呼び出し信号として出力する第１の状態と、前記垂直同期信号に同期して状態を反転させる同期反転信号と、前記垂直同期信号の反転信号と、を加算して前記呼び出し信号として出力する第２の状態と、を切り替えることを特徴とする。

例えば、前記垂直同期信号を反転させて前記反転信号として出力する反転素子と、前記垂直同期信号に同期して状態を反転させる前記同期反転信号を出力するＤ型フリップ・フロップと、入力信号の論理積を算出して出力する加算部と、を備え、前記第２の状態において、前記加算部は、前記反転信号と前記同期反転信号とを加算して前記呼び出し信号として出力する構成としてもよい。

本発明は、ドアホンシステムにおいて、前記親機と前記子機との間において前記映像信号を送受信するための配線を通じて前記呼び出し信号が送信される場合に特に有効である。すなわち、本発明のドアホンシステムに用いられる半導体素子を用いることによって、前記映像信号の垂直同期期間に同期させて前記呼び出し信号を前記親機と前記子機との間で送受信できる。したがって、映像の再生に影響することなく、呼び出しを行うことができる。

本発明によれば、構成が簡素化されたドアホンシステムを実現するための半導体素子を提供することができる。

本発明の実施の形態におけるドアホンシステム１００は、図１に示すように、親機１０２及び子機１０４を含んで構成される。通常、親機１０２は屋内に設置され、子機１０４は屋外に設置される。

親機１０２は、モニタ１０、応答スイッチ１２、マイク１４、スピーカ１６、ＦＭ復調器１８及びメイン回路２０を含んで構成される。また、子機１０４は、呼び出しスイッチ２２、カメラ２４、マイク２６、スピーカ２８、ＦＭ変調器３０及びメイン回路３２を含んで構成される。親機１０２に含まれる電気回路及び子機１０４に含まれる電気回路の全部又は一部は半導体集積素子として集積化してもよい。

親機１０２と子機１０４とは、一般的に２線の電源ライン３４によって接続される。電源ライン３４は、親機１０２と子機１０４との間の情報伝達にも利用される。このように２線の電源ライン３４を情報伝達にも利用することによって、親機１０２と子機１０４との間の配線の手間を低減することができる。これにより、配線の設置コスト低減等の利点を得ることができる。

子機１０４の呼び出しスイッチ２２が押されると、メイン回路３２において呼び出し信号が生成され、電源ライン３４を介して親機１０２のメイン回路２０へ送信される。親機１０２のメイン回路２０は、呼び出し信号を受けると、スピーカ１６へ呼び出し音信号を出力する。これによって、親機１０２のスピーカ１６から呼び出し音が鳴り、来客等の情報が子機１０４から親機１０２へ伝達される。

また、親機１０２の応答スイッチ１２が押されると、マイク１４からメイン回路２０へ音声信号が入力される。メイン回路２０は、その音声信号を受けると、音声信号を変調して、電源ライン３４を介して子機１０４のメイン回路３２へ送信する。子機１０４のメイン回路３２は、音声信号を受けると、音声信号を復調してスピーカ２８から出力させる。同様に、子機１０４から親機１０２への音声信号の伝達も可能である。

さらに、呼び出しスイッチ２２が押されると、子機１０４に内蔵されたカメラ２４により子機１０４の周辺の映像が撮影される。ＦＭ変調器３０は、カメラ２４によって撮影された映像信号をＦＭ変調してメイン回路３２へ出力する。メイン回路３２は、電源ライン３４を介して、ＦＭ変調された映像信号をメイン回路３２へ送信する。メイン回路３２は、映像信号を受けると、ＦＭ復調器１８へ転送する。ＦＭ復調器１８は、映像信号をＦＭ復調してモニタ１０に映像を表示させる。これにより、子機１０４の周辺の映像を親機１０２のモニタ１０で確認することができる。

次に、呼び出し信号の生成回路の例について説明する。本実施例において、呼び出し信号の生成回路は子機１０４のメイン回路３２に含まれる。呼び出し信号の生成回路は半導体集積回路（ＩＣ）として構成してもよい。本実施例における呼び出し信号の生成回路は、図２に示すように、反転素子４０、Ｄ型フリップ・フロップ４２、加算部４４及びスイッチ素子４６を含んで構成される。また、図２の呼び出し信号の生成回路の各部の信号のタイミングチャートを図３に示す。

垂直同期信号（ＶＤパルス）は、図３に示すように、子機１０４のカメラ２４から映像信号が１画面分出力される毎に挿入される信号である。垂直同期信号（ＶＤパルス）は、例えば、６０Ｈｚで出力される。この垂直同期信号（ＶＤパルス）が出力されている期間は実際の映像データが含まれている信号は通信されない。そこで、垂直同期信号（ＶＤパルス）が出力されている期間に親機１０２と子機１０４との間で他の信号のやり取りを行うことで、映像の通信に影響を与えることなく、電源ライン３４を映像信号と共用して利用することができる。

入力信号である映像信号の垂直同期信号（ＶＤパルス）は反転素子４０及びＤ型フリップ・フロップ４２に入力される。反転素子４０は、垂直同期信号（ＶＤパルス）を反転させて反転信号として出力する（図３のＢ）。反転素子４０の出力は、加算部４４へ入力される。また、Ｄ型フリップ・フロップ４２は、垂直同期信号（ＶＤパルス）がローレベルからハイレベルへと変化するタイミングに同期して状態をハイレベルからローレベルへ、又は、ローレベルからハイレベルへと反転させる同期反転信号を出力する（図３のＣ）。Ｄ型フリップ・フロップ４２の出力は、スイッチ素子４６を介して、加算部４４へ入力される。

スイッチ素子４６がオフ状態の場合、加算部４４には反転素子４０からの反転信号のみが入力されるので、加算部４４は反転素子４０からの反転信号をそのまま呼び出し信号として出力する。すなわち、スイッチ素子４６がオフ状態の場合、呼び出し信号は垂直同期信号（ＶＤパルス）と同じ周波数（例えば、６０Ｈｚ）の信号となる。

一方、スイッチ素子４６がオン状態の場合、加算部４４には反転素子４０からの反転信号とＤ型フリップ・フロップ４２からの同期反転信号とが入力され、加算部４４はそれらの信号を加算して出力する。Ｄ型フリップ・フロップ４２から出力される同期反転信号は、垂直同期信号（ＶＤパルス）の２倍の周期でハイレベルとローレベルとを繰り返すので、反転素子４０からの反転信号は２周期毎に同期反転信号と打ち消し合わされ、加算部４４からは垂直同期信号（ＶＤパルス）の１／２の周波数（例えば、３０Ｈｚ）の呼び出し信号が出力される。

以上のように、本実施の形態によれば、ドアホンシステムの回路構成を従来よりも簡素化することができる。これによって、製造コストを低減したり、消費電力を抑えたりすることができる。

本発明の実施の形態におけるドアホンシステムの構成を示す図である。 本発明の実施の形態におけるドアホンシステムの呼び出し信号の生成回路を示す図である。 本発明の実施の形態におけるドアホンシステムの呼び出し信号の生成回路により処理を説明するタイミングチャートである。 従来のドアホンシステムの呼び出し信号の生成回路を示す図である。

符号の説明

１０ モニタ、１２ 応答スイッチ、１４ マイク、１６ スピーカ、１８ ＦＭ復調器、２０ メイン回路、２２ 呼び出しスイッチ、２４ カメラ、２６ マイク、２８ スピーカ、３０ ＦＭ変調器、３２ メイン回路、３４ 電源ライン、４０ 反転素子、４２ Ｄ型フリップ・フロップ、４４ 加算部、４６ スイッチ素子、５０ 反転素子、５２ Ｄ型フリップ・フロップ、５４ スイッチ素子、１００ ドアホンシステム、１０２ 親機、１０４ 子機。

Claims (4)

1. カメラにより得られた映像信号を出力する子機と、前記子機から前記映像信号を受けて前記映像信号に基づく映像をモニタに表示させる親機と、を備え、前記子機に設けられた呼び出しスイッチが操作された場合に前記子機から前記親機へ呼び出し信号を送信するドアホンシステム、に用いられる半導体素子であって、
   前記映像信号の垂直同期信号と同じ周波数の信号を前記呼び出し信号として出力する第１の状態と、
   前記映像信号の垂直同期信号の１／２の周波数の信号と、前記映像信号の垂直同期信号と同じ周波数の信号と、を加算して前記呼び出し信号として出力する第２の状態と、
   を切り替えることを特徴とする半導体素子。
2. カメラにより得られた映像信号を出力する子機と、前記子機から前記映像信号を受けて前記映像信号に基づく映像をモニタに表示させる親機と、を備え、前記子機に設けられた呼び出しスイッチが操作された場合に前記子機から前記親機へ呼び出し信号を送信するドアホンシステム、に用いられる半導体素子であって、
   前記映像信号の垂直同期信号を反転して前記呼び出し信号として出力する第１の状態と、
   前記垂直同期信号に同期して状態を反転させる同期反転信号と、前記垂直同期信号の反転信号と、を加算して前記呼び出し信号として出力する第２の状態と、
   を切り替えることを特徴とする半導体素子。
3. 請求項２に記載の半導体素子であって、
   前記垂直同期信号を反転させて前記反転信号として出力する反転素子と、
   前記垂直同期信号に同期して状態を反転させる前記同期反転信号を出力するＤ型フリップ・フロップと、
   入力信号の論理積を算出して出力する加算部と、を備え、
   前記第２の状態において、前記加算部は、前記反転信号と前記同期反転信号とを加算して前記呼び出し信号として出力することを特徴とする半導体素子。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載の半導体素子であって、
   前記呼び出し信号は、前記親機と前記子機との間において前記映像信号を送受信するための配線を通じて送信されたものであることを特徴とする半導体素子。

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