JPH02238794A - リモートコントロールシステム - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、受信器を間欠動作させることで受信器の低消
費電力化を図ったリモートコントロールシステムに関す
る。

（従来の技術） 赤外線、超音波、電波等を利用して、指令内容を含むリ
モートコントロール信号を送信器より送信し、このリモ
ートコントロール信号を受信器で受信してリモートコン
トロールを行なうシステムにおいて、受信器を周期的に
短時間動作状態にすることで、受信器の低消費電力化を
図る技術が、特開昭８２−　２６９４２７号公報で開示
されている．送信器は、データの送信に先だって所定時
間継続するリーダーパルスを送信する．受信器はリーダ
ーパルスの継続時間より短い周期で間欠的に受信動作を
行なっており、リーダーパルスを検出すると所定時間受
信動作を継続させてデータを受信する。

（発明が解決しようとする課題） 前記従来技術の受信器にあっては、間欠受信を行なうた
めの周期動作制御手段の他に、リーダーパルスを検出し
た時に受信動作を行なわせるためのタイマー手段が必要
であり、また、リーダーパルスとデータの２系統の信号
を判断処理する手段が必要となり、受信機の構成が複雑
になる。

本発明は、このような問題を解決し、リーダーパルス等
の受信動作起動信号を用いることなく、指令内容に対応
する指令信号の送信・受信が行なえるシステムを提供す
ることを目的とする。

（課題を解決するための手段） 前記課題を解決するため本発明に係るリモートコントロ
ールシステムは、指令内容に関する指令信号を所定の送
信時間繰り返して送信する送信器と、前記所定の送信時
間と同じかそれより短い周期で間欠的に受信動作行なう
受信器からなることを特徴とする． 送信器は、異なる指令内容を入力する手段を備え、選択
入力された指令内容に対応して周波数、デューティまた
はパルスコードを異なえた指令信号を送信し、受信器は
受信した信号の周波数、デューティまたはパルスコード
に基づいて指令内容を判断する判断手段を備えたものと
することができる。

（作用） 送信器は、指令信号を所定の送信時間繰り返して送信す
るので、受信器は送信時間と同じかそれより短い周期で
間欠受信することで指令信号を受信することができる． 送信器は、指令内容に対応して、周波数、デューティ、
パルスコードを異なえた指令信号を送信し、受信器は受
信した指令信号の周波数．デューティまたはパルスコー
ドに基づいて、指令内容を判断することができる． （実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する． 第１図は本発明に係る赤外線を利用したリモートコント
ロールシステムのブロック構成図である。

図において、リモートコントロールシステム（以下リモ
コンシステムと記す）１は送信器２と受信器３とで構成
される。

送信器２は、リモコン送信用集積回路（以下送信回路と
記す）　ＴＸＩＧとその周辺回路部品および赤外発光ダ
イオードＬＥＤならびに電池ＢＡＴＸで構成されている
。

送信回路ＴＸＩＣの発振入力端子Ｘ１、発振出力端子ｘ
２間には水晶またはセラミック振動子Ｘが接続され、さ
らに、各端子Ｘｉ，Ｘ２には入力容量Ｃ１、出力容量Ｃ
２がそれぞれ接続されている．送信回路ＴＸＩＣのリモ
コン指令入力端子、ＩＩ，■２には、それぞれ異なる指
令内容を入力するためのキースイッチκＳｌ　，κＳ２
が接続されている。

送信回路ＴＸＩＣの送信信号出力端子ＴＸは、ベース抵
抗Ｒ１を介してＮＰＮ形トランジスタＱ１のベースに接
続され、トランジスタＱ１のエミッタはエミッタ抵抗Ｒ
２を介して接地され、トランジスタＱ１のコレクタには
赤外発光ダイオードＬＥＤが順方向に接続され、この赤
外発光ダイオードＬＥＤのアノードは電池ＢＡＴＸのプ
ラス端子に接続されている。送信回路ＴＸＩＣの電源端
子ｖＤＤ、接地端子ＧＮＤはそれぞれ電池ＢＡＴＸのプ
ラスおよびマイナス端子に接続されている． この送信回路ＴＸＨ：は、例えばＣ−ＭＯＳプロセスの
１チップマイクロコンピュータを基本に構成されており
、予め組み込まれたプログラムに基づいて、各キースイ
ッチκＳ１，κＳ２の入力に対応して繰り返し周期の異
なるパルス信号で例えば３　８　ｋＨｚの搬送波を断続
させた指令信号を所定の時間継続して出力端子ＴＸに出
力するように構成されている． 受信器３は、送信器２の赤外発光ダイオードＬＥＤから
送られてくる信号を検出する受光ダイオードＰＤ，受光
ダイオードＰＤが検出した微弱な信号を増幅・検波する
受信回路ＲＣＶ　、受信回路の受信出力信号に基づいて
指令内容を判断する判断回路ＤＥＣ　，この受信器３の
受信タイミングを設定する受信周期制御回路ＲＴＭおよ
びその周辺回路ならびに電池ＢＡＴＲから構成される。

受信周期制御回路ＲＴＭの電源端子ＶＤＤ　、接地端子
ＧＮＤには電池ＢＡＴＲの電圧が印加され、発振入力端
子Ｙ１、発振出力端子Ｙ２間には、水晶またはセラミッ
ク振動子Ｙが接続され、さらに各端子Ｙｌ，Ｙ２には入
力容量Ｃ３、出力容量Ｃ４がそれぞれ接続されている．
この受信周期制御回路ＲＴＭは、内部に発振回路・分周
回路を備えており、振動子Ｙにより決定された発振周波
数の基本クロックを分周回路で分周して、後述する電源
制御信号を出力噛子ｐｏｗｃに、また、後述するカウン
タクロック信号を出力端子ＣＬＫに出力する構成となっ
ている。電源制御信号の出力端子ｐｏｗｃはべ一ス抵抗
Ｒ３を介してＰＮＰ形スイッチングトランジスタＱ２の
ベースに接続され、トランジスタＱ２のエミッタは電池
ＢＡＴＨのプラス端子に接続され、トランジスタＱ２の
コレクタは受信回路ＲＣＶおよび判断回路ＤＥＣのそれ
ぞれの電源端子ＶＤＤ　，　ＶＤＤへ接続されている．
また、受信周期制御回路ＲＴＭのカウンタクロック信号
出力端子ＣＬκは、判断回路ＤＥＣのクロック入力端子
ＣＩＮに接続されている。

受信回路ＲＣＶは、赤外線リモコンシステム用に市販さ
れている受信ブリアンプ用集積回路とその周辺回路部品
で構成されている．なお、受信回路ＲＣＶは通常のアン
プで構成してもよい．受信プリアンプ用集積回路は初段
アンプ、リミツタ、バンドパスフィルタ、検波回路、波
形整形回路等を１チップに内蔵したものである．受信回
路ＲＣＶの入力端子ＲＩＮは赤外受光ダイオードＰＤの
一端へ接続され、出力端子ＲＯｔｌＴは判断回路ＤＥＣ
の判断入力端子ＤＩＮに接続されている． 判断回路ＤＥＣは、判断入力端子ＤＩＮの入力に基づき
後述するタイミングで、クロック入力端子ＣＩＮ端子に
入力されたクロックをカウントするカウンタと、このカ
ウンタのカウント値から、受信した指令信号の周期に基
づいて指令内容を判断して、対応する出力端子０１．０
２に所定の出力を発生させるデコーダから構成される．
この判断回路ＤＥＣは、汎用論理ＩＣを組み合せたラン
ダムロジックまたはゲートアレイ等の専用ＩＣもしくは
１チップマイクロコンピュータによるプログラム制御で
構成することができる． 次に、第２図のタイムチャートにより送信・受信のタイ
ミングを説明する． 送信器２は、第２図Ａに示すように所定の時間ｔｋｉ以
上継続してキー入力がなされると、第２図Ｂに示すよう
に、所定の比較的長い送信時間ｔＳ（例えば０．５〜数
秒程度）の間継続して、キー入力に対応する指令信号を
繰り返し送信する構成となっている． 受信器３は、送信器２の送信時間ｔＳと同じかそれより
短い周期ｔｏで、送信時間ｔｓよりはるかに短い受信時
間ｔＲ（例えば数ＯＩＳから数１０または数１０ｈｓ　
）だけ間欠的に、受信器３内の受信回路ＲＣＶおよび判
断回路１７ＥＣに電源を印加して、間欠受信動作を行な
う構成としている。

以上の構成において、本リモコンシステムの作用を第３
図のタイムチャートを参照に説明する．送信器２は、キ
ースイッチκＳｌの入力に対して、第３図ａに示す周期
ｔｌ（例えば０．５　ｍｓｅｃ）で周波数ｆｃ（例えば
３８ＫＨｚ　）の搬送波を断続させた第１の指令信号を
送信時間ｔＲの間継続して送信し、キースイッチＫＳ２
の入力に対しては同じく第３図ａに示す周期ｔ２（例え
ば１　ｍｓｅｃ）からなるＮ２の指令信号を同様に送信
する。

受信器３内の受信周期制御回路ＲＴＭは、電源制御信号
出力端子ｐｏｗｃに、前述の周期１０で受信時間ｔＲの
間Ｌレベルとなる電源制御信号（第３図ｂ）を発生して
いる．この出力によりトランジスタＱ２は受信時間ｔＲ
Ｏ間オン状態となり、受信回路ＲＣＶおよび判断回路Ｄ
ＥＣに電池ＢＡＴＲの電圧が印加されて、受信器３は間
欠的に受信状態になる。よって、送信器２の指令信号送
信のタイミングと受信器３の間欠受信のタイミングは非
同期であるが、繰り返し送信されている指令信号は必ず
受光ダイオードＰＤで検出され、受信回路ＲＣＶで増幅
・検波されて、受信回路ＲＣＶの出力端子ＲＯＯＴには
第３図ｄに示す受信出力信号が得られる。

また、受信周期制御回路ＲＴＭは、少なくとも電源制御
信号（　ｐｏｗｃ端子の出力信号）がＬレベルの間、カ
ウンタクロック出力端子ＣＬκに指令信号の周期ｔ１よ
り短い周期ｔｃ（例えば０．２ｍｓ）のカウンタクロッ
ク（第３図Ｃ）を出力している．判断回路ＤＥＣは、第
３図ｄに示す受信出力信号の第１回目の立下りから、第
２回目の立下りまでの間、第３図ｅに示すようにカウン
タクロック（第３図Ｃ）を計数し、その計数値に基づい
て第１の指令内容に対応する判断出力１信号（第３図ｆ
）、または、第２の指令内容に対応する判断出力２信号
（第３図ｇ）を対応する出力端子Ｏｌまたは０２に出力
する。

したがって、出力端子０１，０２に出力された信号によ
り、例えば図示しないｔ磁弁等を駆動して、給水の開始
・停止あるいは給水量の切替え等のリモコン操作を行な
うことができる。

なお、受信回路ＲＣＶへ電源を印加する時間ｔＲは、受
信回路ＲＣＶの立上り時間（電源印加から正常受信状態
になるまでの時間）と、複数の指令信号中でパルス信号
の周期の最も長い指令信号を少なくとも１サイクル受信
するのに必要な時間との和以上に設定されていればよい
。

また、受信周期制御回路ＲＴＭおよび判断回路ＤＥＣを
１チップマイクロコンピュータ等を用いてプログラム処
理で実現してもよい。

次に、本発明の請求項３に係る実施例を第４図および第
５図を参照に説明する。

第４図に示すリモコンシステム１１は、送信器１２と受
信器１３とから構成される。

送信器１２のハード構成は、第１図に示した送信器２と
同一であり、スイッチＫＳＩ　，κＳ２の入力に対して
予め組み込まれたプログラムによって、第５図Ｃに示す
よう繰り返し周期が一定でデューティの異なるパルス信
号で搬送波を断続させた指令信号を送信する点が異なる
。

受信器２３は、受信回路ＲＣＶと受信用１チップマイク
ロコンピュータ（以下受信用マイコン）２４とで構成さ
れる。受信回路ＲＣＶは第１図で示したものと同一のも
のである． 送信・受信のタイミングも第２図のタイムチャートと同
一である． 受信用マイコン２４は、受信回路ＲＣＶの出力端子ＲＯ
ｔｌＴに接続された入力ポート２４ａと、受信回路ＲＣ
Ｖへの電源供給を制御する出力ポート２４ｂと、デュー
ティの異なる指令信号の判断出力ボー｝−２４ｃ，２４
ｄと、振動子Ｙとの接続端子Ｙｌ，Ｙ２および電源端子
ＶＤＤ　，接地端子ＧＮＤを備えている。電源端子ＶＤ
Ｄ　、接地端子ＧＮＤは電池ＢＡＴＲのプラスおよびマ
イナス端子に接続され、振動子接続端子Ｙｌ，Ｙ２には
、振動子ＹならびにコンデンサＣ３，Ｃ４がそれぞれ接
続され、出力ポート２４は、ベース抵抗Ｒ３を介してＰ
ＮＰトランジスタＱ２のベースに接続され、トランジス
タＱ２がオンすることで、受信回路ＲＣＶに電池［ＩＡ
Ｔｌ’１の電圧を印加するよう構成されている。

受信用マイコン２４は、第２図Ｃに示した受信タイミン
グと同様の受信時間ｔＲの間、ボート２４ｂの出力をＬ
レベルとして、受信回路ＲＣＶを動作状態にし、入力ボ
ート２４ａに入力された受信出力信号（第５図ｅ）の最
初の立下りから次の立下りまでのＬレベルの時間ｔＬお
よびこれに続くＨレベルの時間ｔＨを受信用マイコン２
４内のカウンタを利用し、あるいは、レジスタ等を利用
して測定し、測定した時間を内蔵のメモリへ格納した後
、Ｈレベルの時間ｔＨとＬレベルの時間ｔＬとの比を求
め、この比（デューティ）に基づいて第１の指令内容に
対応する判断出力１信号（第５図ｆ）、または、第２の
指令内容に対応する判断出力２信号（第５図ｇ）を対応
する出力ボート２４ｃ，２４ｄに出力するよう構成して
いる。

以上の構成であるから、キースイッチＫＳＩ　，κＳ２
の押下に対応してパルス信号のデューティが異なる指令
信号が送信器１２から送信時間ｔＲの間継続して送信さ
れ、受信器１３は継続して送信されている指令信号の一
部を間欠受信して、受信した信号のデューティにより、
指令内容を判断することができる。

なお、デューティの検出を複数回行ない、例えば３回連
続一致した場合は有効な指令であると判断することで、
信号受信の信頼性を向上させてもよい。

また、受信した信号のＨまたはＬレベルのいずれか一方
の時間（ｔＨまたはｔＬ）のみに基づいて、指令内容の
判断を行なうことも可能である．次に、本発明の請求項
４に係る実施例を第６図に示すタイムチャート、第７図
の指令信号のフォーマットを示す説明図を参照に説明す
る。

この実施例のリモコンシステムのハードｔｉ成は、第４
図のブロック構成図で示したものと同一であり、送信回
路ＴＸＩＧを構成する１チップマイコンおよび受信用マ
イコン２４に組み込むプログラムを変更して、送信器１
２はキースイッチＫＳＩ　，κＳ２の入力に対して異な
るパルスコードを繰り返して送信し、受信器１３は受信
した信号のパルスコードに基づいて指令内容を判断する
ものである。なお、送信・受信のタイミングは第２図の
タイムチャートで示したものと同様で、送信・受信は非
同期である。

キースイッチＫＳＩにより、第１の指令内容が入力され
ると、送信器１３は第１のパルスコードを所定の送信時
間ｔｏ繰り返し送信しキースイッチκＳ２からの入力に
対しては、第２のパルスコードを同様に送信する（第６
図Ｃ）。

第１および第２のパルスコードは例えば第７図に示すよ
うに、スタートビットＢＯ，ＢｌとストップビットＢ６
，Ｂ７の間に４ビット分のデータピット８２〜Ｂ５から
、本実施例ではスタートビットＢＯ，Ｂｌを論埋１、ス
トップビットＢ６，Ｂ７を論理Ｏとし、第１の指令内容
に対応するパルスコードのデータピット８２〜Ｂ５を０
１０１と設定し、第２の指令内容に対応するデータピッ
ト８２〜Ｂ５を０１１０と設定している。

受信回路ＲＣＶの間欠受信動作により受信されたパルス
コード（第６図ｅ）は、受信用マイコン２４内のレジス
タまたはメモリに格納されデータビットＢ２〜Ｂ５のデ
ータに基づいて指令内容に対応する出力（第６図ｆ．ｇ
）が出力ポート２４ｃもしくは２４ｄに出力される。

なお、各実施例はすべて２種類の指令内容を送信・受信
する構成であるが、多種類の指令内容を送信・受信する
構成でも良く、また、パルスの周期とパルスのデューテ
ィとを組み合わせることで、さらに多種類の指令内容を
誤受信率を増加させることなく送信・受信することがで
きる。

また、受信器は一度指令信号を受信した以降は、所定の
時間（例えばその指令信号により起動された一連のリモ
コン操作が終了するまでの時間）間欠受信を停止して消
費電力の低減をはかる構成であってもよい。

また、本発明のリモコンシステムは、赤外線以外の超音
波または微弱電波等を利用するシステムにも通用するこ
とかでぎる。

（発明の効果） 以上、説明したように、本発明に係るリモートコントロ
ールシステムは、受信器の間欠受信の周期と同じかそれ
より長い時間、送信器より同一の指令内容に関する指令
信号を繰り返し送信する構成であるので、送信と受信の
タイミングが非同期であっても、指令信号の送・受信が
可能である．受信器は単に所定の周期で間欠受信を行な
えばよいので、例えば送信器から送信された特定の信号
に基づいて受信時間を可変するようなタイマー手段等が
不要であり、受信器の構成が簡単で小形化ならびに低消
費電力化に寄与することができる．請求項２のシステム
は、指令内容に対応するパルス信号の周期を短く設定す
ることで、受信器が指令内容を受信するのに必要な時間
を短かくできるので、受信器の低消費電力化に寄与する
．請求項３のシステムは、パルス信号のデューティを可
変するもので、パルス信号の周期は一定であるから受信
したパルス信号の周期をチェックすることで外未雑音等
との区別が可能となり、誤受信を低減することができる
． 請求項４のシステムは、パルスコードを用いるので多数
の指令内容を受信するのに必要な時間が短縮で診、受信
器の低消費電力化に寄与することができる．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る赤外線を利用したリモートコント
ロールシステムのブロック構成図１２図は送信・受信の
タイミングチャート、第３図は第１図のシステムの動作
を示すタイムチャート、第４図は本発明の第２実施例に
係るリモートコントロールシステムの動作を示すタイム
チャート、第５図は第４図のシステムの動作を示すタイ
ムチャート、第６図は本発明の第３実施例に係るリモー
トコントロールシステムの動作を示すタイムチャート、
第７図は同システムで使用する指令信号のフォーマット
を示す説明図である。 なお、図面中１．１１はリモートコントロールシステム
，２．１２は送信器、３．１３は受信器、ＴＸＩＧはリ
モコン送信用集積回路（送信回路）　、ＫＳＩ　，κＳ
２は指令内容を選択して入力する入力手段であるキース
イッチ、ＲＣｖは受信回路、ＤＥＣは判断手段である判
断回路、ＲＴＭは受信周期制御回路、２４は判断回路と
受信周期制御回路の機能を複合した受信用１チップマイ
クロコンピュータ（受信用マイコン），ＬＥＤは赤外発
光ダイオード、ＰＤは受光ダイオード、ＢＡＴＸ，　Ｂ
ＡＴＲは電池である。 特　許　出　願人　東陶機器株式会社

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）指令内容に関する指令信号を所定の送信時間繰り
   返して送信する送信器と、前記送信時間と同じかそれよ
   り短い周期で間欠的に受信動作を行なう受信器とからな
   り、この受信器は前記送信器から繰り返し送信された指
   令信号の一部を受信して指令内容に関する出力信号を出
   力することを特徴とするリモートコントロールシステム
   。
2. （２）前記送信器は、異なる指令内容を選択して入力す
   る入力手段を備え、選択入力された指令内容に対応して
   パルス信号の周期を異なえた指令信号を送信し、前記受
   信器は受信した信号の周期に基づいて指令内容を判断す
   る判断手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のリ
   モートコントロールシステム。
3. （３）前記送信器は、異なえる指令内容を選択して入力
   する入力手段を備え、選択入力された指令内容に対応し
   てパルス信号のデューティを異なえた指令信号を送信し
   、前記受信器は受信した信号のデューティに基づいて指
   令内容を判断する判断手段を備えたことを特徴とする請
   求項１記載のリモートコントロールシステム。
4. （４）前記送信器は、異なる指令内容を選択して入力す
   る入力手段を備え、選択入力された指令内容に対応して
   パルスコードを異なえた指令信号を送信し、前記受信器
   は受信した信号のパルスコードに基づいて指令内容を判
   断する判断手段を備えたことを特徴とする請求項１記載
   のリモートコントロールシステム。