JPH02192297A - リモコン送信機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）産業上の利用分野 この発明はリモートコントロール装置に用いられるリモ
コン送信機、特に家庭用機器を制御して所定の動作を行
わせるリモコン送信機に関する。

山）従来の技術 従来、例えば赤外線を用いたリモートコントロール装置
において、受信機はある特定の赤外線パルス信号列を受
信したとき、その受信信号に応じた機能（動作）を行う
ように構成されている。また送信機は押しボタンスイッ
チなどの操作に応じた赤外線パルス信号列を発生するよ
うに構成されている。

この赤外線パルス信号列は基本的にあるビット数の命令
コードが含まれているが、信号列のコード化形式はメー
カやセット毎に異なる。従って受信側で、ある特定の機
能（動作）を行わせるには、それに応じた送信信号を出
力することのできる送信機を用いなければならず、複数
の機器をリモートコントロールする場合には、複数の送
信機を使い分けなければならなかった。

このような煩雑性を解消するために、複数の送信機の機
能を単一の送信機に学習させて、その送信機のみによっ
て複数の機器を選択的に遠隔制御できるようにしたプロ
グラマブル送信機が開発されている。このプログラマブ
ル送信機は、次のように構成されている。先ず任意の送
信機から出力された赤外線信号を、内蔵する受信回路で
受信し、マイクロコンピュータによって受信信号の繰り
返しパターンなどを識別し、これをデータ圧縮してメモ
リにそのデータを記憶する。そして、再送信時にはメモ
リからデータを読み出すとともにデータ圧縮と逆過程の
処理によってパルス信号を生成し、送信する。

（Ｃ）発明が解決しようとする課題 ところが、このような従来の学習機能を有するリモコン
送信機では、受信した信号のパターンを圧縮してメモリ
に記憶する場合、信号の“Ｈ”レベルと“Ｌ３レベルの
期間の組み合わせのカテゴリを予めテーブル化しておき
、このカテゴリデータの集合によって記憶するものであ
るため、例えばシリアル信置１ビットにつき１〜２バイ
トの記憶容量が必要となり、複数の送信機の複数の機能
を学習するためには大容量のメモリが必要となる、例え
ば、平均的なリモコン送信機では、１コマンド３２ビツ
ト構成が最も多く、１コマンド記憶するのに約４６バイ
ト要している。従って、３０コマンド（３０キ一分）記
憶しておくためには１３８０バイト以上のメモリ容量が
必要となる。

−Ｃに、１チツプマイコンの内ｌｌＲＡＭの容Ｎは２５
６バイト、最大のものでもＩＫバイト程度であるため、
必要なコマンドのキー数分（３０キー）のデータを記憶
するには容量不足となり、２にバイト以上の外付けＳＲ
ＡＭが必要となる。このことが装置の大型化およびコス
ト高の要因となっていた。

また、−旦記憶したデータを常に記憶しておくために、
ＲＡＭのバッテリバックアップが必要であり、そのため
の特別な回路や電源が必要であった。

この発明の目的は１コマンド（１キーの操作命令）当り
の記憶容量を削減し、少ない容量のメモリ　（例えば１
チツプマイコンの内部ＲＡＭなど）でシステムを構成で
きるようにして、小型化および低コスト化した学習機能
を有するリモコン送信機を提供すること、あるいは容量
が少ないが不揮発性メモリであるＥ”　ＦＲＯＭなどを
用いることによってバフテリバックアップを不要とした
学習機能を有するリモコン送信機を提供することにある
。

（（１）課題を解決するための手段 ところで、−船釣なリモコン送信機は送信すべきデータ
をＰＣＭによりコード化している。したがってそのフォ
ーマットは無限に考えられる。しかしながら、現在（６
〜７年前より）では下記の理由により、採用されている
コードフォーマットは国内８社の１４種のフォーマット
、海外２社の３種のフォーマット、合計１７種のフォー
マットのうちいずれかに該当するものが殆どである。

！１）１００従来システム（製品）と互換性を保つため
、また他社あるいは自社の他のシステムとの相互干渉（
誤動作）などを防止するためにフォーマットを変更しな
い。

（２）データのビット数をむやみに増加すれば送信機の
消費電力が増大し、電池寿命が短くなったり、応答速度
が低下するため、将来ビット数が拡張されるとしてもあ
る程度の上限が存在する。

そこで、この発明では、主要なフォーマットデータを予
め記憶しておき、学習すべき信号をフォーマットの種別
を表すデータとデータの内容（コードデータ）とにより
記憶することによって大幅なデータ圧縮を可能としたも
のである。

請求項（１）に記載した発明は、フォーマットの異なる
複数種の他のリモコン送信機からの信号を受信し、その
情報を記憶する手段を有するリモコン送信機におい°Ｃ
１ 複数種の学習対象リモコンのコード化のフォーマットデ
ータを記憶するフォーマットデータメモリと、 学習時に、他のリモコン送信機から受信した受信信号と
前記フォーマットデータメモリの内容からフォーマット
識別データを求めるフォーマット識別データ生成手段と
、 受信信号からコードデータを抽出する手段と、前記フォ
ーマット識別データとコードデータとを記憶する送信コ
ードメモリと、 送信時に、前記送信コードメモリより読み出したフォー
マット識別データに一致するフォーマットデータメモリ
の内容と、コードデータと、により送信信号を再生する
手段と、から構成したことを特徴としている。

請求項（２）に記載した発明は、上記請求項（１）に記
載した構成において、前記フォーマット識別データ生成
手段であって、受信信号に一致するフォーマットデータ
が前記フォーマットデータメモリに無い場合に受信信号
を記憶する受信信号記憶手段を設けたことを特徴とする
。

（ｅ）作用 この発明の構成を第１図に示す。同図において１０は学
習されるべき他のリモコン送信機であり、その他のブロ
ックがこの発明にかがるリモコン送信機を構成している
。受信機回路１は他のリモコン送信機１０から送信され
た信号を受信し、受信信号を出力する。コードデータ抽
出手段２は受信信号に含まれているコードデータ（デー
タの内容）を抽出する。フォーマット判定部４は受信信
号からコード化のためのフォーマ・へト、例えば変調方
式、リーグの存無、ビット長、基本パルス幅などを求め
る。フォーマットデータメモリ６には複数種の主要なフ
ォーマットデータが予め記憶されている。フォーマット
データサーチ部５はフォーマット判定部４により求めら
れたフォーマットデータに一致する内容をフォーマット
データメモリ６から検索することによってフォーマット
の種別を表すフォーマット識別データを求める。フォー
マット判定部４とフォーマットデータサーチ部５はこの
発明に係るフォーマット識別データ生成手段３を構成し
ている。送信コードメモリ７はコードデータ抽出手段に
より求められたコードデータとフォーマット識別データ
生成手段３により求められたフォーマット識別データと
を記憶する。

結局他のリモコン送信機１０から送信された信号が、こ
のコードデータとフォーマット識別データとして記憶さ
れる。

送信信号再生手段８は、送信時に送信コードメモリ７か
ら読み出したフォーマット識別データに基づきフォーマ
ットデータメモリ６からその内容（フォーマットデータ
）を読み出すとともに、コードデータとによって送信信
号を再生する。送信回路９はこの信号を例えば赤外線に
より送信する以上のように構成したことにより、他のリ
モコン送信機から受信した信号を、その信号の内容であ
るコードデータと、その信号のコード化フォーマットの
種別を表すフォーマット識別データとして記憶するため
、１コマンドに要するメモリ容量は極めて少ない。例え
ばコードデータは３２ビツト構成であれば３２ビツト（
４バイト）、フォーマット識別データはフォーマットデ
ータメモリ６に予め記憶されているフォーマットデータ
が３２種類以下であれば５ビツトで表すことができる。

従ってこの場合１コマンド約５バイトのメモリ容量で記
憶可能となる。

請求項（２）に記載した発明においては、フォーマット
データサーチ部５でフォーマットデータに一致する内容
がフォーマットデータメモリ６に無い場合に、受信信号
記憶手段２１により受信回路１が受信した受信信号を受
信信号メモリ２２に記憶する。したがって、フォーマッ
トデータメモリ６に記憶されていなＧ）フォーマットの
受信信号は受信信号メモリ２２にそのまま記憶される。

送信信号再生手段８はこの受信信号メモリ２２から受信
信を読み出し、送信回路９から送信する。

（ｆｌ実施例 第２図はこの発明の実施例であるリモコン送信機の制御
部のブロック図である。同図において１はフォトダイオ
ード３３を用いて外部の送信機から送信された赤外線パ
ルス信号列を受信してロジックレベルの信号列に変換す
る受信回路である。

３０は受信回路１からの信号列を受は取って前述のデー
タ圧縮および送信信号の再生処理を行うｌチップマイク
ロコンピュータである。この１チツプマイクロコンピユ
ータ３０の内部構成は次のとおりである。０３Ｃ１９は
外部に接続された水晶発振子２０によって基準クロック
信号を発生する、タイミング信号発生回路１）は基準ク
ロック信号に基づいて所定のタイミング信号を発生する
。

シフトレジスタ１２は受信回路１から出力されたシリア
ルデータを所定のタイミングで順次シリアルに入力する
。ラッチ回路１３は所定のタイミングでシフトレジスタ
１２の内容をラッチする。

ＣＰＵ１４はＲＯＭ１６に予め書き込まれているプログ
ラムを読み出しデコードすることによって各部に制御信
号を発生する。ＲＡＭ１７の特定領域はこの発明に係る
送信コードメモリとして用いられ、他の領域は各種ワー
キングエリアとして用いられる。Ｉ１０ボート１８には
外部にキーバッド３１が接続されていて、ＣＰＵ１４が
このボートからキースキャン信号の発生およびキーリタ
ーン信号の読み込みを行うことによりキー操作内容を読
み込む。Ｉ１０ポート１５には送信回路３２が接続され
ていて、送信回路３２はＩ１０ポート１５の出力信号に
よってＬＥＤ３４を駆動することによって送信する。ま
た、Ｅ”　ＦＲＯＭ２２は第１図に示した受信信号メモ
リである。

さて、ここでＲＯＭ、ＲＡＭの内容およびｃＰＵの処理
手順の説明に先立ち一触的なコード化フォーマットにつ
いて説明する。

第６図は送信信号の構成を示している。図示のとおり各
フレームはリーグとデータがらなり、フレーム間にはフ
レームスペースが設けられている第７図〜第９図はフレ
ームの大分類である３種の変調方式の例を示している。

第７図はＰＩＭ（パルス間隔変調）方式であり、この例
ではデータがＤＯ〜Ｄ３１の３２ビツトからなる。第１
０図はこのデータ部分のデータＯおよびデータ１の波形
を示している。このように“Ｈ”レベル期間Ｔからなる
パルスの間隔がＴｏであるときデータ０、パルス間隔が
Ｔ１であるときデータ１として定義している。ここでＴ
ｏが基本パルス間隔である、第７図に示したようにリー
グ部分もこの基本パルス間隔Ｔｏの整数倍の”Ｈ″レベ
ル″Ｌ″レベルから構成されている。

第８図はＰＷＭ（パルス幅変調）方式の例であり、この
例ではデータ部分がＤｏ−Ｄｌｌの１２ビツトからなる
。第１）図はそのデータ部分のデータＯおよびデータ１
の波形を示している。このように。各ビットのデータ″
０″、“１”をパルスＩｉ（”Ｈ”レベルの期間と”Ｌ
”レベルの期間）の比率によって定義している。ここで
最小パルス間隔時間であるＴｏｆｆ＋ＴｏｎＱが基本パ
ルス幅（ＴＯ）である、第８図に示した例ではリーグ部
分が２ＴＯの“Ｈ”レベルのみから構成されている。

第９図はＰＰＭ（パルス位置変調）方式の例であり、リ
ーグとエンドビット間に一定時間の枠を設け、各タイミ
ングにおけるレベルによってデータの“Ｏ″、′１”を
定義している。この例ではデータｏｏｉｏｏを示してい
る。

さて、第３図はＲＯＭ１６内に構成されているフォーマ
ットデータメモリの内容を示している。

各フォーマットデータは以下に述べる１０項目のデータ
から構成されている。「ビット長」は１データを構成す
るビット数、「リーダコードの長さ」はリーグ部分の″
Ｈ′″レベルの期間であり、基本パルス幅の倍率として
記憶している（第７図の例では８）。「リーダコードの
スペース」はリーグ部分の“Ｌ″レベル期間であり、基
本パルス幅の倍率として記憶している（第７図の例では
４）。「基本パルス幅」は前述のとおり受信データの内
最小パルス間隔時間Ｔｏであり、 ｌｍｓのとき“０″ １．１２５ｍ５のとき“１″ １．２ｍｓのとき“２” ０．８５ｍ５のとき３” として記憶している。このようにカテゴリ化できる理由
は、源発振回路に使用されるセラミック発振子が４５５
ＫＨｚ、４８０ＫＨｚ、４００ＫＨｚおよび４４０ＫＨ
２の何れかであり、基本パルス幅はこの源発振周波数の
整数分周により定まるからである。「ピント区切りパル
ス幅」はデータ部分の“Ｈ”レベルの期間を示す基本パ
ルス幅の倍率であり、ＰＷＭ方弐方式データ００工が設
定されている（第７図の例では０．５）、ｒフレーム周
期」は１フレームの期間を表す基本パルスの倍率である
。「データ“１″のパルス間隔」はビットｌを構成する
期間の基本パルス幅の倍率である。（第７図の例では２
、第８図の例では１゜５）。「ビット区切りスペース幅
」はデータ部分の“Ｌ”レベルの期間を表す基本パルス
幅の倍率であり、ＰＩＭ方式ではデータｏｏ、Ｉが設定
されている（第８図の例では０．５）。「キャリア周波
数」は赤外光を変調する副搬送波の周波数を表すデータ
であり、通常３３〜４２ＫＨｚの値である。ｒＰＰＭフ
ラグ」は変調方式がＰＰＭであるときセントされている
。

第４図は上述のＲＡＭのメモリマツプを示している。Ｍ
ｌはキー人力データその他のバッファとして用いられる
１０バイトのワークエリアである。Ｍ２は受信によって
得られた４８ビット分のシリアル信号を記憶し、コード
データの抽出およびフォーマットの判定などを行う９６
バイトの受信データワークエリアである。Ｍ３は求めら
れたコードデータとフォーマット識別データを記憶する
１４４バイトの送信コードメモリエリアである。

１コマンド分として７バイトのエリアを確保すれば１４
４／７″＝、２０．６、よって２０コマンド分記憶可能
である。Ｍ４は６バイトのスタックエリアである。以上
のように２５６バイトのＲＡＭを用いている。

第５図は上述の送信コードメモリの内容を示している。

各データはキー階毎に送信信号を再生するに必要な各種
データを記憶する。「拡張フラグ」は後述するようにビ
ット数の拡張されたフォーマットであることを示すフラ
グである。「フォーマット名」は第３図に示したフォー
マットデータメモリに予め記憶されている何れのフォー
マットデータであるかを示すデータである。「基本パル
ス幅」は送信データの内最小パルス間隔時間であり、予
め定められている４種類の時間を示す２ビツトのデータ
からなる。「コードデータ」は受信信号から抽出したコ
ードデータであり、最長３２ビツトまで記憶できるよう
に４バイト確保している。「拡張ビット数」は３２ビッ
ト分のコードデータに対してさらに拡張されたビットが
ある場合の拡張ビット数、「拡張コードデータ」はその
拡張部分の最長１２ビツトのコードデータである。

以上のようにして最長４４ビツトのコードデータからな
るコマンドを７バイトのエリアに記憶する第１２図は学
習モードにおけるＣＰＵの処理手順を示している。この
モードでは、前半の処理（第１２図（Ａ）、　　（Ｂ）
）にて、受信データのフォーマットを識別するために、
フォーマットデータを構成する各項目のデータを求めて
いる。後半の処理（第１２図（Ｃ））では、フォーマッ
トデータの各項目とフォーマットデータメモリの内容と
の一致判別を行うことによってフォーマットを識別して
いる。

先ず受信データを受信データワークエリアＭ２（第４図
参照）に−旦記憶する（ｎｌ）。具体的には受信信号の
隣接する“Ｈ”レベル期間と“Ｌ゛レベル期間らなる単
位を１ビツトとみなし、″Ｈ″レベルの時間と”Ｌ″レ
ベル時間をそれぞれ１バイトデータとして記憶する。つ
づいて、取り込んだ受信データからデータの操り返しパ
ターンやリーグ部分の存在などによって１フレ一ム分の
パターンを抽出する（ｎ２）。その後受信データの最初
のビットとこれに続くビットを構成する“Ｈ”レベルと
“Ｌ”レベルの時間などによってリーグ付きであるか判
定を行う（ｎ３）。ＹＥＳであれば、データ部分のＬ”
レベルとＨ”レベルの比率が１；２であるか否か判定す
る（ｎ４）。１：２であればすなわちＰＷＭ方式であれ
ば基本パルス幅データを作成し、リーダデータ（リーダ
コードの長さデータおよびリーダコードのスペースデー
タ）を作成する（ｎ５→ｎ６）。ステップｎ４にてＮＯ
であればパルス間隔が１：２であるか否か判定する（ｎ
７）。１：２であればすなわちＰＩＭ方式であれば基本
パルス幅データおよびリーダデータを作成する（ｎ７→
ｎ３−＋ｎ９）。

リーグがない場合も同様にパルス間隔の比率によってＰ
ＩＭであるか否かの判定を行い（ｎ１０）、″Ｌ″レベ
ル幅、″Ｈ″レベル幅の比率によってＰＷＭであるか否
かの判定を行う（ｎ１３）。この場合、ＰＩＭ、ＰＷＭ
の何れでもなければＰＰＭと見なして基本パルス幅デー
タの作成およびリーダデータの作成を行う（ｎ１６→ｎ
１７）上記ｎ５．ｎ８．ｎｉｌ、ｎ１４．ｎ１６におけ
る基本パルス幅データの作成処理は、詳細には第１２図
（Ｄ）に示す内容で実行される。まず、受信信号のうち
、最小パルス間隔時間Ｔ（第７図および第８図参照）を
計時しくｎ６１）、この時間Ｔが、−ｉ的にしようされ
ているセラミック発振子の周波数４４５ＫＨｚ、４８０
ＫＨｚ、４００ＫＦｔｚ、　　４４０　ＫＨｚの何れか
に対応したものであるか否かを判別する（ｎ６２〜ｎ６
５）。この判別結果に応じて“０”〜″３″の基本パル
ス幅データを第５図に示す送信コードメモリの所定のメ
モリエリアに記憶する（ｎ６６〜ｎ６９）。ｎ６２〜ｎ
６５における判別の結果、時間Ｔ０がいずれの発振周波
数にも対応しない場合には、フォーマットデータメモリ
に一致するフォーマットが無いと判断し、受信信号をＥ
”　ＦＲＯＭ２２に記憶する（ｎ　７０）。これは、ｎ
７においてデータのレベル比率およびリーダコードのパ
ルス間隔に基づく判別によって一致するフォーマットが
無い場合Ｇ↓、も同様である。

以上のようにしてリーグの有無および３種類の変調方式
を区別した後、第１２図（Ｂ）に示すようにフォーマッ
トを表すその他の各種データを作成して検索用のフォー
マットデータを求める。

その後同図（Ｃ）に示すようにフォーマットデータメモ
リからフォーマットデータの各項目の全てが一致するフ
ォーマットデータのブロックをサーチする（ｎ５０）。

各項目が完全に一致するブロックがあれば、そのフォー
マット名と基本パルス幅を送信コードメモリの所定エリ
アに設定する（ｎ　５１−ｎ　５２−ｎ　５３）。さら
に既に抽出したコードデータを送信コードメモリ内の所
定エリアに設定する（ｒｚ５４）。

ブロックサーチによりフォーマットデータの各項目が完
全−敗でなくとも、ビット長のみ大きく、オーバーする
ビット数が１２以下であり、そのオーバする部分の信号
がデータＯ，データ１のみによって構成されている場合
には、拡張フラグをセットし、拡張ビット数および拡張
コードデータを設定する＜ｎ５５〜ｎ６０）。

以上に示した学習モードにおける手順においてステップ
ｎ１〜ｎ５０がこの発明に係るフォーマット識別データ
生成手段に相当する。また、ｎ１〜ｎ２５．ｎ１〜ｎ２
５またはｎ１〜ｎ４３がこの発明に係るコードデータ抽
出手段に相当する。

さらにｎ７０が同じく受信信号記憶手段に相当する。

第１３図は通常モードにおけるＣＰＵの処理手順を示し
ている。通常、送信機は待機（ＨＡＬＴ）状態にあり、
キー操作が行われたとき実行を開始する。先ず操作され
たキーを特定し、そのキー患に相当する送信コードを送
信コードメモリ　（第５図参照）から読み出し、そのデ
ータに含まれているフォーマット名の内容をフォーマッ
トデータメモリ　（第３図参照）から読み出す。そして
そのフォーマットに従いコードデータを“Ｈ”レベルの
期間と“Ｌ”レベルの期間の時間を表すデータ列に展開
する。このようにして展開した時間データ列に基づき指
定されているキャリア周波数で出力用のＬＥＤを駆動す
る。具体的には展開したデータを順次タイマに設定し、
キャリア周波数でＬＥＤを駆動する無限ループのプログ
ラムを前記タイマでタイマ割込みさせることによって変
調することができる。

（ｇ１発明の効果 以上のように請求項（１）に記載した発明によれば１コ
マンド（ｌキーの操作命令）当りの記憶容量が削減され
るため、少ない記憶容量（例えば１チツプマイコンの内
部ＲＡＭなど）でシステムを構成することができる。こ
れにより部品点数の増大に伴う大型化およびコストアッ
プを抑えることができる。また、外部に容量の少ないＥ
”ＦＲＯＭなどを用いれば、バッテリバックアップ不要
のシステムを構成することも可能となる。さらに、他の
リモコン送信機からの受信信号のフォーマットパターン
を認識するものであるため、ノイズの重畳された信号を
そのままのパターンとして記憶するといった不都合がな
く、学習による再生信号の劣化が生じない。

また、請求項（２）に記載した発明によれば、受信信号
のフォーマットパターンが記憶されていない場合に受信
信号をそのまま記憶するため、学習すべきリモコン信号
に応じて記憶内容を変えることができ、予め記憶してい
るフォーマットパターンに無いフォーマットで構成され
たリモコン信号をも正確に学習することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の構成を示すブロック図である。第２
図はこの発明の実施例であるリモコン送信機の制御部の
ブロック図、第３図はそのＲＯＭの一部であるフォーマ
ットデータメモリの構成を示す図、第４図はＲＡＭの構
成を示す図、第５図はＲＡＭ内の送信コードメモリの構
成を示す図である。第６図〜第１）図は送信信号に関す
る図であり、第６図はその一般的な構成を示し、第７電
はＰＩＭ方式、第８図はＰＷＭ方式、第９図はＰＰＭ方
式の信号形式をそれぞれ示している。また第１０図およ
び第１）図はＰＩＭ方式およびＰＷＭ方式のデータ部分
の波形を示している。第１２図および第１３図は学習モ
ードおよび通常モードにおけるＣＰＵの処理手順を表す
フローチャートである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）フォーマットの異なる複数種の他のリモコン送信
   機からの信号を受信し、その情報を記憶する手段を有す
   るリモコン送信機において、 複数種の学習対象リモコンのコード化のフォーマットデ
   ータを記憶するフォーマットデータメモリと、 学習時に、他のリモコン送信機から受信した受信信号と
   前記フォーマットデータメモリの内容からフォーマット
   識別データを求めるフォーマット識別データ生成手段と
   、 受信信号からコードデータを抽出する手段と、前記フォ
   ーマット識別データとコードデータとを記憶する送信コ
   ードメモリと、 送信時に、前記送信コードメモリより読み出したフォー
   マット識別データに一致するフォーマットデータメモリ
   の内容と、コードデータとにより送信信号を再生する手
   段と、 からなるリモコン送信機。
2. （２）前記フォーマット識別データ生成手段において、
   受信信号に一致するフォーマットデータが前記フォーマ
   ットデータメモリに無い場合に受信信号を記憶する受信
   信号記憶手段を設けてなる請求項（１）記載のリモコン
   送信機。