JPH04349798A - 無線制御装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、間欠送信方式が義務付
けられた無線周波数を使用して負荷を連続的に制御する
無線制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、特定小電力を利用した無線装置に
あっては、電波法の規制により例えば３秒送信したら２
秒休止という伝送フォーマットに従った所謂間欠送信を
行わなければならない場合がある。従って、特定小電力
を利用した無線装置としては、短時間の情報の伝送で済
む例えば無線式火災監視装置等で使用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、特定小電力
の使い易さから情報の伝送以外に、例えばゴルフカート
の遠隔操縦等の無線制御に利用できれば、非常に便利で
ある。しかしながら、間欠送信方式としなければならな
い特定小電力の無線制御装置でゴルフカートを制御した
場合には、送信休止期間のタイミングで操作を行っても
ゴルフカートを制御することができず、また制御中に送
信休止期間に入ると制御不能となってしまい、連続的な
制御には向かないという問題があった。

【０００４】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたもので、特定小電力に要求される間欠送信方
式であっても負荷を連続して制御することができる無線
制御装置を提供することを特徴とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は次のように構成する。尚、実施例図面中の符号
を併せて示す。まず本発明は、無線送信器に設けた制御
スイッチ４の操作に応じて間欠的に送信される制御信号
を無線受信器で受信して負荷を制御する無線式制御装置
を対象とする。

【０００６】このような無線制御装置として本発明にあ
っては、無線送信器に、制御スイッチ４のオン操作時に
所定の時間間隔でアドレス及び制御データで変調した第
１周波数信号ｆ１の送信と送信停止を交互に繰り返す第
１送信回路１と、制御スイッチ４のオン操作時に所定の
時間間隔でアドレス及び制御データで変調した第２周波
数信号ｆ２の送信と送信停止を第１送信回路１の送信停
止期間が送信期間となり、送信期間で送信停止期間とな
るように交互に繰り返す第２送信回路２とを設ける。

【０００７】また、無線受信器に、第１周波数の受信信
号からアドレス及び制御データを復調する第１受信回路
９と、第２周波数の受信信号からアドレス及び制御デー
タを復調する第２受信回路１０と、無線送信器の間欠送
信周期より十分に短い周期で第１及び第２受信回路９，
１０の受信動作を切替え、いずれかの受信回路への切替
状態で受信出力が得られた際には、受信出力がなくなる
まで切替状態を保持する受信切替回路１１と、第１及び
第２受信回路９，１０で復調されたアドレス及び制御デ
ータに基づいて負荷を制御するデータ処理回路１３とを
設けたことを特徴とする。

【０００８】ここで無線送信器の第１及び第２送信回路
１，２は、周波数信号の送信時間に対し送信停止時間を
短くし、互いの送信時間が重複することが望ましい。更
に他の発明として、無線送信器に制御スイッチ４のオン
操作時に所定の時間間隔でアドレス及び制御データで変
調した第１周波数信号（ｆ１）の送信と送信停止を交互
に繰り返し、送信を停止する際に停止信号を付加する第
１送信回路１と、制御スイッチ４のオン操作時に所定の
時間間隔でアドレス及び制御データで変調した第２周波
数信号（ｆ２）の送信と送信停止を前記第１送信回路１
の送信停止期間が送信期間となり、送信期間が送信停止
期間となるよう交互に繰り返し、送信を停止する際に停
止信号を付加する第２送信回路２と、を設ける。

【０００９】また、前記無線受信器に、前記第１周波数
信号からアドレス及び制御データを復調する第１受信回
路９と、前記第２周波数信号からアドレス及び制御デー
タを復調する第２受信回路１０と、前記無線送信器の間
欠送信周期より十分に短い周期で前記第１及び第２受信
回路の受信動作を切り替え、いずれかの受信回路への切
り替え状態で受信出力が得られた際には、受信出力がな
くなるか、前記第１又は第２送信回路からの停止信号を
受信するまで切り替え状態を保持する受信切り替え回路
１１と、前記第１又は第２の受信回路９，１０で復調さ
れたアドレス及び制御データに基づいて負荷を制御する
データ処理回路とを設けたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】このような構成を備えた本発明の無線制御装置
によれば、間欠送信方式であっても、２つの送信チャネ
ルを使用して交互に制御信号を送ることで、受信側で継
続した制御信号の受信復調出力を得ることができ、間欠
送信方式が義務付けられた特定小電力の割当電波を使用
して、ゴルフカート等の負荷を連続的に遠隔制御するこ
とができる。

【００１１】

【実施例】図１は本発明に用いる無線送信器の一実施例
を示した実施例構成図である。図１において、無線送信
器には第１送信回路１と第２送信回路２が設けられる。 第１送信回路１及び第２送信回路２に対してはデータ処
理回路３の出力が入力接続され、データ処理回路３には
遠隔操縦のための制御スイッチ４が入力接続されている
。また、データ処理回路３に対してはアドレス設定器５
が設けられる。データ処理回路３は制御スイッチ４をオ
ン操作している間、アドレス設定器５からのアドレスに
制御スイッチ４のオン信号を加えた１ワードの伝送デー
タを第１送信回路１及び第２送信回路２に出力する。

【００１２】第１及び第２送信回路１，２は小電力の無
線局に義務付けられる間欠送信方式を採用しており、例
えば送信時間Ｔ１＝３秒、送信停止時間Ｔ２＝２秒が設
定され、３秒送信したら２秒休止する間欠送信動作を繰
り返す。第１送信回路１及び第２送信回路２の送信タイ
ミングは切替回路６により制御される。即ち、切替回路
６は第１送信回路１の送信動作中は第２送信回路２の送
信動作を停止し、逆に第２送信回路２の送信動作中は第
１送信回路１の送信動作が休止するようにタイミングを
切り替える。

【００１３】勿論、この実施例では第１及び第２送信回
路１，２共に送信時間Ｔ１＝３秒、送信休止時間Ｔ２＝
２秒が設定されているため、長い方の送信時間Ｔ１のタ
イミングは重なるようになっており、この重なった状態
では第１及び第２の送信回路１，２より同時に送信が行
われるようになる。第１送信回路１には周波数ｆ１＝４
２６．０２５ＭＨｚが設定されており、この周波数ｆ１
信号をデータ処理回路３からのアドレス及び制御スイッ
チ４のオン信号となる１ワードのデータで変調し、送信
時間Ｔ１＝３秒に亘って繰り返し送信する。また、第２
送信回路２には周波数ｆ２＝４２６．０３７５ＭＨｚが
設定されており、同様にデータ処理回路３からの１ワー
ドのデータにより変調して送信時間Ｔ１＝３秒に亘り繰
り返し送信する。尚、１２ａは混合器、７ａは送信アン
テナである。

【００１４】図２は本発明に用いる無線受信器の一実施
例を示した実施例構成図である。図２において、受信ア
ンテナ７ｂで受信された図１に示す無線送信器からの周
波数信号ｆ１あるいは周波数信号ｆ２は分波器８を介し
て第１受信回路９または第２受信回路１０に与えられる
。第１受信回路９には局部発振周波数ｆ１１＝４０４．
６２５ＭＨｚが設定されており、受信周波数ｆ１の混合
により２１．４ＭＨｚの第１ＩＦ信号に変換し、更に第
２局部発振周波数２０．９４５ＭＨｚの混合で４５５Ｋ
Ｈｚの第２ＩＦ信号に変換した後、検波し、アドレス及
び制御スイッチ４のオン信号の復調出力を生ずる。

【００１５】第２受信回路１０には第１局部発振周波数
ｆ２１＝４０４．６３７５ＭＨｚが設定されており、受
信周波数ｆ２＝４２６．０３７５ＭＨｚとの混合により
２１．４ＭＨｚの第１ＩＦ信号を作り出し、更に第２局
部発振周波数２０．９４５ＭＨｚとの混合で４５５ＫＨ
ｚの第２ＩＦ信号に変換した後、検波してアドレス及び
制御スイッチ４のオン信号を復調する。

【００１６】第１受信回路９及び第２受信回路１０は切
替回路１１により交互に受信動作が切り替えられる。切
替回路１１による第１受信回路９と第２受信回路１０の
切替周期は、図１の無線送信器における間欠送信周期に
対し十分に短い周期に設定されている。更に切替回路１
１は第１受信回路９から第２受信回路１０の切替状態で
周波数ｆ１または周波数ｆ２の受信を判別すると、切替
動作を停止して第１受信回路９または第２受信回路１０
を受信状態に保持し、この受信状態の保持はそれぞれに
対応した周波数信号ｆ１またはｆ２が受信されなくなる
まで継続する。

【００１７】第１受信回路９及び第２受信回路１０の受
信後復調出力は混合器１２ｂを介してデータ処理回路１
３に与えられている。データ処理回路１３に対してはア
ドレス設定器１４が設けられ、図１に示したアドレス設
定器５と同じアドレスが設定されている。データ処理回
路１３は第１受信回路９または第２受信回路１０の復調
出力からアドレス及び制御スイッチ４がオン信号となる
１ワードのデータを復調し、アドレス設定器１４とのア
ドレス比較でアドレス一致が得られたとき、オン信号に
基づき負荷制御装置３２に対し受信信号を出力して作動
させる。

【００１８】図３は図２の無線受信器の具体的な実施例
を示した実施例構成図である。この図３の実施例にあっ
てはＰＬＬ回路を使用することで図２に示した第１受信
回路９及び第２受信回路１０を１つの受信回路で実現し
たことを特徴とする。図３において、受信アンテナ７ｂ
で受信された信号はＲＦアンプ（高周波アンプ）１５で
増幅された後、第１混合器１６に与えられる。第１混合
器１６には第１局部発振器２５のＰＬＬ回路１９より周
波数ｆ１＝４２６．０２５ＭＨｚの受信時に第１局部発
振周波数としてｆ１１＝４０４．６２５ＭＨｚが与えら
れる。また、受信周波数ｆ２＝４２６．０３７５ＭＨｚ
の受信時には第１局部発振周波数ｆ１２として４０４．
６３７５ＭＨｚが与えられる。従って、第１混合器１６
はいずれの場合にも受信周波数を２１．４ＭＨｚの第１
ＩＦ信号に周波数変換する。

【００１９】第１混合器１６の出力はＩＦアンプ１７で
増幅された後、第２混合器１８に与えられる。第２混合
器１８には第２局部発振器２０より第２局部発振周波数
２０．９４５ＭＨｚが与えられており、第１ＩＦ信号２
１．４ＭＨｚの混合により４５５ＫＨｚの第２ＩＦ信号
に変換する。第２混合器１８で周波数変換された第２Ｉ
Ｆ信号は検波回路２１に与えられ、データビット１で所
定のオーディオ周波数となり、データビット０で他の所
定のオーディオ周波数となる周波数コード信号を検波す
る。オーディオ周波数となった周波数コード信号はＡＦ
アンプ（オーディオ周波数アンプ）２２で増幅された後
、デコーダ回路２３に与えられる。デコーダ回路２３は
ＡＦアンプ２２より得られた周波数コードからアドレス
及び制御スイッチ４のオン信号となる１ワードのデータ
を復調し、ＣＰＵ２４に与える。

【００２０】ＣＰＵ２４はアドレス設定器１４より受信
側の設定アドレスと同じアドレス設定が行われており、
デコーダ回路２３からの受信データに含まれるアドレス
一致の有無を判別し、アドレス一致が得られた場合には
負荷制御装置３２に受信側の制御スイッチ４のオン操作
に対応した制御信号を出力する。第１混合器１６に対し
局部発振周波数ｆ１１またはｆ２１を供給する第１局部
発振器２５はＰＬＬ回路１９と水晶発振器２６で構成さ
れる。

【００２１】ＰＬＬ回路１９は図４に示すようにプログ
ラマブル分周器２７、位相比較器２８、ローパスフィル
タ（ＬＰＦ）２９及びＶＣＯ（電圧制御発振器）３０に
よるフェーズドロックループを構成している。プログラ
マブル分周器２７の分周比１／ＮはＣＰＵ２４により切
り替えることができ、キャリアセンス信号に基づく周波
数ｆ１＝４２６．０２５ＭＨｚの受信時にはｆ１１（４
０４．６２５ＭＨｚ）を分周する比１／Ｎ＝１／３２３
７０が設定され、周波数ｆ２＝４２６．０３７５ＭＨｚ
の受信時にはｆ２１（４０４．６３７５ＭＨｚ）を分周
する比１／Ｎ＝１／３２３７１が設定される。

【００２２】位相比較器２８はプログラマブル分周器２
７で分周されたＶＣＯ３０の発振周波数と分周器３１で
分周された水晶発振器２６からの分周信号との位相比較
を行う。分周器３１には分周比１／１０２４が設定され
ており、水晶発振器２６は１２．８ＭＨｚを発振するこ
とから分周器３１より１２．５ＫＨｚが基準周波数とし
て位相比較器２８に与えられる。このため、位相比較器
２８は分周器３１からの基準周波数１２．５ＫＨｚに対
するプログラマブル分周器２７からの分周信号の位相差
を零とするようにＬＰＦ２９で位相出力を直流電圧に変
換した後、ＶＣＯ３０の発振周波数を制御する。

【００２３】ＣＰＵ２４は図５に示すフローチャートに
従って受信動作を行う。図５において、まずステップＳ
１（以下「ステップ」は省略）において、周波数ｆ１信
号の受信の有無をチェックする。周波数ｆ１信号を受信
していればＳ２に進んで復調データから得られたアドレ
スを自己アドレスと比較し、アドレス一致が得られると
Ｓ３に進み、受信データの中から送信側の制御スイッチ
４のオン操作を示すデータを取り出すデータ処理を行い
、Ｓ４で負荷制御を行う。続いてＳ５で周波数ｆ１信号
の受信の有無をチェックし、周波数ｆ１信号の受信状態
が続いている限りＳ２〜Ｓ４の処理を繰り返す。

【００２４】Ｓ１またはＳ５で周波数ｆ１信号の受信が
なくなった場合にはＳ６に進み、周波数ｆ２信号の受信
の有無をチェックする。周波数ｆ２信号を受信していれ
ばＳ７で受信データからアドレス一致を判別し、アドレ
スが一致すればＳ８で送信側の制御スイッチ４のオン操
作を示す制御データを取り出し、Ｓ９で負荷を制御する
。続いてＳ１０で周波数ｆ２信号の有無をチェックして
おり、周波数ｆ２信号が得られている限りＳ７〜Ｓ９の
処理を繰り返す。

【００２５】図６は本発明の送受信動作を示したタイム
チャートである。図６において、まず時刻ｔ１で送信側
の制御スイッチ４を操作する前の段階では周波数ｆ１信
号及び周波数ｆ２信号のいずれも送信されておらず、従
って受信器側は送信側の間欠送信周期として十分に短い
周期、例えば図４に示したＣＰＵ２４の処理サイクルで
周波数ｆ１信号の受信動作と周波数ｆ２信号の受信動作
を交互に繰り返している。尚、図６において、周波数ｆ
２信号の受信状態は斜線部で示している。

【００２６】時刻ｔ１で送信側の制御スイッチ４をオン
操作すると、まず図１に示した第１送信回路１が動作し
、３秒間周波数ｆ１信号の送信動作を行った後、２秒間
休止する間欠送信動作を繰り返す。これに対し第２送信
回路は図６に示すように周波数ｆ２信号の送信期間Ｔ１
＝３秒の中に周波数ｆ１信号の休止期間Ｔ２＝２秒が入
り、また周波数ｆ２信号の休止期間Ｔ２＝２秒が周波数
ｆ１信号の送信期間Ｔ１＝３秒の中に入るように送信タ
イミングを切り替える。

【００２７】従って、制御スイッチ４を時刻ｔ１でオン
すると、このとき周波数ｆ１信号の受信状態にあれば、
周波数ｆ１信号の送信期間Ｔ１が終了するまで周波数ｆ
１信号の受信状態が維持される。周波数ｆ１信号の最初
の送信期間が経過した時刻ｔ２に至ると、周波数ｆ１信
号が受信できなくなることから、周波数ｆ２信号の受信
に切り替わり、時刻ｔ３で周波数ｆ２信号の受信がなく
なるまで周波数ｆ２信号の受信状態を維持する。以下同
様に周波数ｆ１信号と周波数ｆ２信号の受信動作を交互
に繰り返すことになる。

【００２８】従って、制御スイッチ４を時刻ｔ１で操作
した後は周波数ｆ１信号または周波数ｆ２信号のいずれ
かの受信状態となり、周波数ｆ１，ｆ２信号共に同じア
ドレス及び制御スイッチ４のオン信号を含む１ワードの
データで変調されていることから間欠送信方式であって
も常に制御データを継続して得ることができる。尚、上
記の実施例にあっては送信時間Ｔ１＝３秒、休止期間Ｔ
２＝２秒としているが、これらの時間は必要に応じて適
宜に定めることができる。

【００２９】また、上記の実施例にあっては、周波数ｆ
１，ｆ２信号の送信期間を重複させているが、周波数ｆ
１信号の休止期間の間のみ、周波数ｆ２信号を送信する
ようにしてもよいことは勿論である。この場合には、第
１送信回路１と第２送信回路２の送信、送信休止を共通
化するため、送信時間Ｔ１と休止時間Ｔ２は等しい時間
とすることが好ましい。勿論、若干の時間であれば周波
数ｆ１，ｆ２信号の送信時間の間に空き時間が生じても
特に問題はない。

【００３０】更に他の実施例として、第１及び第２送信
回路１，２で送信を停止する際に停止信号を付加し、停
止信号を受信したタイミング又は、いずれかの受信出力
がなくなったタイミングで切り替え回路１１による切り
替え制御を行うこともできる。具体的には、無線受信器
の第１受信回路９と第２受信回路１０の受信動作を無線
送信器の間欠送信周期より十分短い周期で切り替え、い
ずれかの受信回路への切り替え状態で受信出力が得られ
た際には、受信出力がなくなるか、第１又は第２送信回
路からの停止信号を受信するまで切り替え状態を保持す
るようにすれば、空き時間がほとんど無くなり、信頼性
が高くなる。

【００３１】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれば
、間欠送信方式であっても周波数チャネルを２つ使用し
て交互に送信することで受信側で連続した制御を行うこ
とができ、間欠送信方式が義務付けられた特定小電力の
無線局であってもゴルフカート等の無線操縦を適切に行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の無線送信器の実施例構成図

【図２】本
発明の無線受信器の実施例構成図

【図３】図２の無線受
信器の具体例を示した実施例構成図

【図４】図３のＰＬＬ回路の説明図

【図５】本発明の受信動作を示したフローチャート

【図
６】本発明の送受信動作を示したタイムチャート

【符号の説明】

１：第１送信回路 ２：第２送信回路 ３：データ処理回路 ４：制御スイッチ ５，１４：アドレス設定器 ６，１１：切替回路 ７ａ：送信アンテナ ７ｂ：受信アンテナ ８：分波器 ９：第１受信回路 １０：第２受信回路 １２ａ，１２ｂ：混合器 １３：データ処理回路 １５：ＲＦアンプ １６：第１混合器 １７：ＩＦアンプ １８：第２混合器 １９：ＰＬＬ回路 ２０：第２局部発振器 ２１：検波回路 ２２：ＡＦアンプ ２３：デコーダ回路 ２４：ＣＰＵ ２５：第１局部発振器 ２６：水晶発振器 ２７：プログラマブル分周器 ２８：位相比較器 ２９：ローパスフィルタ（ＬＰＦ） ３０：ＶＣＯ（電圧制御発振器） ３１：分周器 ３２：負荷制御装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】無線送信器に設けた制御スイッチの操作に
   応じて間欠的に送信される信号を無線受信器で受信して
   負荷を制御する無線式制御装置に於いて、前記無線送信
   器に、制御スイッチのオン操作時に所定の時間間隔でア
   ドレス及び制御データで変調した第１周波数信号（ｆ１
   ）の送信と送信停止を交互に繰り返す第１送信回路と、
   制御スイッチのオン操作時に所定の時間間隔でアドレス
   及び制御データで変調した第２周波数信号（ｆ２）の送
   信と送信停止を前記第１送信回路の送信停止期間が送信
   期間となり、送信期間で送信停止期間となるように交互
   に繰り返す第２送信回路と、を設け、前記無線受信器に
   、前記第１周波数信号からアドレス及び制御データを復
   調する第１受信回路と、前記第２周波数信号からアドレ
   ス及び制御データを復調する第２受信回路と、前記無線
   送信器の間欠送信周期より十分に短い周期で前記第１及
   び第２受信回路の受信動作を切替え、いずれかの受信回
   路への切替状態で受信出力が得られた際には、受信出力
   がなくなるまで切替状態を保持する受信切替回路と、前
   記第１又は第２受信回路で復調されたアドレス及び制御
   データに基づいて負荷を制御するデータ処理回路とを設
   けたことを特徴とする無線制御装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の無線制御装置に於いて、前
   記無線送信器の第１及び第２送信回路は、周波数信号の
   送信時間に対し送信停止時間を短くして互いの送信時間
   が重複するようにしたことを特徴とする無線制御装置。
3. 【請求項３】無線送信器に設けた制御スイッチの操作に
   応じて間欠的に送信される信号を無線受信器で受信して
   負荷を制御する無線式制御装置において、制御スイッチ
   のオン操作時に所定の時間間隔でアドレス及び制御デー
   タで変調した第１周波数信号（ｆ１）の送信と送信停止
   を交互に繰り返し、送信を停止する際に停止信号を付加
   する第１送信回路と、制御スイッチのオン操作時に所定
   の時間間隔でアドレス及び制御データで変調した第２周
   波数信号（ｆ２）の送信と送信停止を前記第１送信回路
   の送信停止期間が送信期間となり、送信期間が送信停止
   期間となるよう交互に繰り返し、送信を停止する際に停
   止信号を付加する第２送信回路と、を設け、前記無線受
   信器に、前記第１周波数信号からアドレス及び制御デー
   タを復調する第１受信回路と、前記第２周波数信号から
   アドレス及び制御データを復調する第２受信回路と、前
   記無線送信器の間欠送信周期より十分に短い周期で前記
   第１及び第２受信回路の受信動作を切り替え、いずれか
   の受信回路への切り替え状態で受信出力が得られた際に
   は、受信出力がなくなるか、前記第１又は第２送信回路
   からの停止信号を受信するまで切り替え状態を保持する
   受信切り替え回路と、前記第１又は第２の受信回路で復
   調されたアドレス及び制御データに基づいて負荷を制御
   するデータ処理回路とを設けたことを特徴とする無線制
   御装置。