JPH08511914A - 遠隔操作のための方法及び装置 - Google Patents

遠隔操作のための方法及び装置

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Abstract

(57)【要約】 従来の“学習機能付き”遠隔制御発信機はトグルビットと種々異なる搬送周波数領域を有するデータフォーマットを学習することも送信することもできなかった。本発明の課題は、赤外線遠隔制御発信機(TLRC)においてこれまでの外部データフォーマットもそのような“トグルビット”や種々異なる搬送周波数を有するデータフォーマットも理解してこれを所属の装置にトグルビットあり又はトグルビットなしで送信できるように改善することである。赤外線フォーマットの送信と受信のための装置は赤外線受信機(IR)からなり、高速形マイクロプロセッサ(MP)及び/又は2つの変調周波数を生成する2つの搬送周波数発振器(L0),(H0)及び/又は2つの赤外線受信機(LF),(HF)を有している。トグルビットを有する外部フォーマット式データワードはマイクロプロセッサ(MP)の内部にて少なくとも2度の読み込みの後で比較を受ける。そこからトグルビット並びにその数、位置、データワードの搬送周波数の存在が検出される。この適用は遠隔制御可能な電気装置に用いられる。

Description

【発明の詳細な説明】 遠隔操作のための方法及び装置 本発明は、請求の範囲第1項の上位概念による例えば娯楽用電子機器等の電子 装置の遠隔操作のための方法及び装置に関する。 遠隔操作送信機は一般に公知である。この送信機は信号を有線又は無線で、例 えば所定の周波数とコードの赤外線、マイクロ波、超音波等で送信装置を用いて 送信区間を介して受信装置に送信する。この受信装置は送信された信号コードを 識別し、さらにこの信号コードに含まれている所定の命令を実行せしめる。 また例えばヨーロッパ特許第289625号明細書からは、外部フォーマット (他形式フォーマット)の伝送方式、例えば他の製造もとの又は他の装置の赤外 線方式等を識別してこれを記憶し、必要に応じて再び送信することのできる遠隔 操作発信機が公知である。このような赤外線−遠隔操作発信機は“学習機能付き ”遠隔操作発信機と呼ばれている。この学習機能付き遠隔操作発信機は、相互に 依存しない2つ又はそれ以上の遠隔操作可能な、特に製造もとの異なる装置(こ れらは固有の1つのの赤外線遠隔操作発信機によって動作される)の場合には常 に有用である。それらを外部フォーマットの赤外線方式の記憶のために準備する た めには学習機能付き遠隔操作発信機上で存在し得る多数の中から1つのキーが押 される。それに続くオリジナル遠隔操作発信機からの外部フォーマットの送信の 後では、外部フォーマットのさらなるコマンドが学習機能付き遠隔操作発信機の キーに割り付けられる。オリジナル遠隔操作発信機の外部フォーマットはそれに よって識別され記憶される。 公知の学習機能付き遠隔操作発信機における欠点は、データワード中にいわゆ るトグルビットを含んでいるデータフォーマットがそれらによって正しく認識さ れず種々異なる搬送周波数領域も検出されないことである。その他にもそのよう な学習機能付き遠隔操作発信機は通常は約30kHz〜40kHzの領域で動作 しているので、例えば390kHz〜500kHzの領域の搬送周波数のデータ フォーマットは検出できず、送信動作中に正しくシミュレートできない。 トグルビットは通常、データワードの開始時に伝送され論理状態“1”又は“ 0”をとる。その状態は相応のデータワードがもはや送信されなくなるまで維持 される。トグルビットは多重の、ないし同一のあるいは持続的なキープッシュ状 態を相互に問題なく識別し得る目的を有している。従来の学習機能付き遠隔操作 発信機では、短時間の中断の後で新たなキープッシュによりもう一度同じデータ ワードが送信されるとすると該送信データはもはや同じコマンドとして識別され ず、すなわち先行の状態が“1”の場合は今回のトグルビット状態が“0”で識 別されることとなる。 このようなことは例えばプログラムロケーション11,22,33がそれぞれ 数字キー1,2,3の2度の操作によって選択されるべきような場合に生じる。 同じようなことは“ミュート(消音)”キーに対しても該当する。このキーは2 度のプッシュによって消音状態そして復帰状態に切換えられる。トグルビットの 状態変化なしでは受信ソフトウエアは新たに送信されたコマンドを新たなものと して識別できない。このような場合同じトグルビット状態での同じ命令のさらな る送信は所望の作用を生ぜしめないか場合によっては所望していない作用を引き 起こす(例えば“消音”状態が解除できなかったりあるいは希望するプログラム ロケーション“11”がプログラムロケーシヨン“1”に切換られる)。そのた め公知の学習機能付き遠隔操作装置の多方面での使用には問題がある。 公知の学習方法に従って動作する赤外線遠隔操作発信機の操作においては特に オリジナルの遠隔操作発信機(この発信機の赤外線フォーマットが学習機能付き 遠隔操作発信機によって識別され記憶される)がデータワード内にトグルビット を含んでいる場合にエラーを引き起こす。そのためエラー認識及び/又はエラー 操作が予期される。これに関する頻繁な苦情は例えば公知文献“Video N r.5/92,42頁”及 び“Stereoplay Nr.3/91,72頁”からも公知である。 本発明が基礎とする課題は、そのような、データワード中に少なくとも1つの トグルビットを含んでいる伝送フォーマットの識別及び再生を可能にすることで ある。この場合有利には、1つ又はそれ以上のトグルビットがデータワード中に 含まれ、データワード中のどの位置にトグルビットが存在していても同じである 。 上記課題は本発明により、後続の時点にて同じ遠隔操作命令に対する少なくと も1つのさらなる遠隔操作信号が第1の遠隔操作発信機から送信され、第2の遠 隔操作発信機によって受信されて記憶され、前記さらなる遠隔操作信号の値は、 第1の遠隔操作信号の値と比較され、この比較に基づいて、遠隔操作命令に対応 する遠隔操作信号が形成されるようにして解決される。 本発明による遠隔操作信号の学習と送信のための装置は基本的に次のようにし て実現可能である。すなわち第1のメモリを用いてまず少なくとも2つの同じ命 令を含む異なった遠隔操作信号が記憶され、比較器を用いて事前に記憶されてい る遠隔操作信号の値が時間的な差に関して検査され、第2のメモリ(RAM)を によって比較結果が該メモリにファイルされ、エンコーダを用いて事後の時点に て元の遠隔操作信号の値が形成されるように構成されて実現される。この場合付 加的に、同じ装置を用いて同じ方法で処理されるさら なる異なった命令を含んだ遠隔操作信号を記憶して比較し、送信するようにして もよい。 次に本発明を以下に記載する実施例でもって図面に基づき詳細に説明する。 図1は、高速形マイクロプロセッサを備えたトグルビット学習機能付き遠隔操 作装置のブロック回路図である。 図2は、2つの搬送周波数発信器を備えたトグルビット学習機能付き遠隔操作 装置のブロック回路図である。 図3は、2つの赤外線受信機と2つの搬送周波数発信器を備えたトグルビット 学習機能付き遠隔操作装置のブロック回路図である。 図4は、赤外線−データワードのパルスダイヤグラムである。 実施例の説明に入る前に、図面に個々に示されているブロックは本発明の理解 のために用いられているだけのものであることをここに述べておく。通常これら の個々のブロックはユニットとして統合されている。これらは集積技法又はハイ ブリッド技法あるいはプログラム制御式マイクロプロセッサないし、その制御に 適するプログラムの一部として実現され得る。但し個々の段に含まれている素子 は別個に構成することもできる。 実施例 次に本発明の実施例を図面に基づき説明する。 ここではまず図1による実施例の構造を説明する。 この図ではオリジナルの赤外線フォーマットが処理のために赤外線受信機IR から制御装置(これはマイクロプロセッサMPであり得る)の第1の入力側E1 に転送される。スイッチSW(このスイッチの一方の端子は基準電位におかれ、 他方の端子はマイクロプロセッサMPの第2の入力側E2に接続されている)は 動作モード“LEARN(学習)”と“SEND(送信)”を投入接続する。第 1の伝送バスLB1を介してキーマトリックスKBはマイクロプロセッサMPの 第3の入力側E3に接続されている。外部メモリRAMは、双方向伝送バスI2 CによってマイクロプロセッサMPの入出力側IOに接続されている。マイクロ プロセッサMPの第1の出力側A1からはデータワードが赤外線送信機ISに供 給される。この赤外線送信機はデータワードを増幅して赤外線として放射する。 光学及び/又は音響式の表示装置AZは、マイクロプロセッサMPの第2の出力 側A2によって第2の伝送バスLB2を介して起動される。 引き続きデータワードがトグルビットに関して検査される。図1に示されてい るトグルビット学習遠隔操作発信機(以下ではこれを単にTLRC(=Togglebit Learning Remote Control)と称する)によって赤外 線データワードは相前後して2度読込まれる。そのために使用者はまずTLRC 上のスイッチSWを操作する。このスイッチSWはTLRCを学習スタンバイ状 態にもたらす。マイクロプロセッサMPはさらに表示装置AZを起動する。この 表示装置AZは有利には発光ダイオードかLCDディスプレイを含み得る。 表示装置AZは使用者にTLRCがオリジナル遠隔操作発信機の第1のデータワ ードに対して受信スタンバイ状態にあるのか否かを表示する。使用者はここにお いてTLRCのキーボードKB上の1つのキーを選択する。それによりTLRC はオリジナル遠隔操作発信機のコマンドを受け取ることができる。それに続いて オリジナル遠隔操作発信機によってコマンドがTLRCに送信され、この送信は マイクロプロセッサMPによってこのコマンドが読出され当該マイクロプロセッ サMPのメモリテーブルにファイルされるまで行われる。マイクロプロセッサM Pはさらに使用者に記憶の成功したことに関する情報を供給するために表示装置 AZを相応に起動する。 表示装置AZを用いてマイクロプロセッサMPは使用者に同じ過程の繰返しを 要求する。データワードの2度の読み込みの後では、マイクロプロセッサMP内 部の2つのテーブルに読み込まれ記憶された2つのデータワードが比較によって トグルビットについて検査される。 データワード中のトグルビットをしらべるために、第1と第2の読み込み過程 のテーブルが検査される。これらのテーブルには測定された時間(これはデータ ビットの論理状態に相応する)がファイルされる。図4には赤外線遠隔操作発信 機のパルスダイヤグラムの典型的な例が示されている。この図からわかるように パルスダイヤグラムは時点A0,A1,D6において例えば5.06msの長さ の、時間に依存する論理“1”のビット状態を有する。論理“0”の論理ビット 状態は例えば2.53msの持続時間で伝送される。同じテーブル位置での時間 に依存するビット状態の比較が行われる。本発明の例では相互間の時間差が15 0μsよりも少ない場合には2つの時間は同一とみなされ内部テーブルボインタ が1けただけ引上げられる。時間の差が150μsよりも大きい場合には読み込 まれたデータワード中の当該の位置に異なる論理状態が現れる。これはトグルビ ット位置として評価される。この位置は情報バイト中に格納され、同一バイト内 で1ビットがセットされる。これは少なくとも1つのトグルビットを有するデー タフォーマットであることを表す。これはさらなるトグルビットと送信動作のテ ーブルの検査に重要である。テーブル位置の比較の後でマイクロプロセッサMP の内部テーブルポインタは増分され、次のテーブル位置が検査される。2つのデ ータワードのそれぞれのテーブル位置の差が検出された ならば、そこから得られた情報が情報バイト内に収められ、時間の差がマイクロ プロセッサMPの内部RAMに記憶される。本発明の実施例では許容偏差時間は 150psにて、同一のオリジナル遠隔操作発信機からの同じ時間の繰返し送信 の場合における測定された最大の不正確さよりも係数3だけ大きい。 許容トグルビットの数(最大で2つの通常の赤外線データフォーマット)を検 査するためにはデータワード(=テーブルロケーション)中のトグルビットの位 置も記憶されなければならない。 テーブルポインタの増分によってさらなる比較の際に第2のトグルビットの存 在が検査される。当該実施例では最大で2つのトグルビットのみが許容されこれ らが直ぐ順次連続しなければならない。許容位置の場合には、実際のビット位置 は情報バイト中に記憶されている位置よりも1だけ大きくなければならない。こ の限りではない場合にはエラーが存在する。これは例えば読み込みの際の障害に よって引き起こされる。遠隔操作可能な装置の受信ソフトウエアは、繰返された 同一のキープッシュ操作を識別するのに唯1つのトグルビットの変更だけで十分 である。それ故に、第1の調べられたトグルビットの位置だけが記憶される。相 互の時間差はマイクロプロセッサMPの内部RAM内に確保されたメモリロケー ションにファイルされる。データワードは送信前に再度再生されなければならな いのでこのことは必要とされる。 本発明による実施例のさらなる構成手段は、唯1つの搬送周波数領域よりも多 い場合での識別と処理を可能にする構成からなる。娯楽用電子装置の分野では2 つの汎用の搬送周波数領域が、すなわち約30kHz〜40kHzと約390k Hz〜500kHzの領域が周知である。それ故に本発明による学習機能付き遠 隔操作発信機TLRCの多才なる融通性が達成される。 搬送周波数の検出と発生のために図1に示された実施例は制御装置として1つ の高速形マイクロプロセッサMPを含むことができる。このマイクロプロセッサ は500kHz(これは2μSの周期期間に相当する)までの到来周波数を確実 に測定して再生することができる。 図1の装置には、30kHz〜500kHzの間の搬送周波数を出力側から転 送する赤外線受信ダイオードを備えた唯1つの広帯域赤外線受信機IRのみが設 けられている。赤外線受信機IRに後置接続された高速形マイクロプロセッサM Pは、周波数を直接測定してその値を記憶するか又はこれを2つの判定基準に置 き換える。一方の判定は下方の搬送周波数領域であり、他方は上方の搬送周波数 領域である。これは、例えば“上方”の周波数領域の検出の際には情報バイト内 でビットが“1”にセットされ、“下方”の周波数領域の検出の際にはこの周波 数を表すビットが“0”にセ ットされることを意味する。トグルビットに関するデータワードの検査の後では 、すなわちトグルビットの数と位置並びに周波数領域の検出の後では、マイクロ プロセッサMPがデータワードの再生に関係のある全ての情報、例えばタイムシ ーケンス、トグルビット時間、情報バイトなどをI2Cバスを介して外部メモリ RAMにファイルする。再生すべきデータワードの検索の際には使用者はスイッ チSWを“SEND(送信)”位置にセットし、トグルビット学習機能付き遠隔 操作発信機TLRCのキーボードKB上にある実行すべき命令に相応するキーを 操作する。さらにマイクロプロセッサMPはI2Cバスを介して情報を外部メモ リRAMから読出し、主要な細部全てに亘って元のデータワードを搬送周波数の 変調と同じように再生し、それを実質的に元の状態で赤外線送信段ISを介して 受信機に送信する。 図2に示されている第2実施例は2つの搬送周波数発振器を含んでいる。図1 に示されている第1実施例との相違は、マイクロプロセッサMPの出力側A1と 赤外線送信機ISの入力側との間に、2つの並列に接続された発振器L0及びL 1を備えた発振器段OSCが設けられている点である。この2つの発振器L0と L1は選択的にマイクロプロセッサMPの出力側A1によって第3の伝送バスL B3を介して起動され得る。この装置も第1の実施例の説明で記載したように1 つ の赤外線受信ダイオードを備えた唯1つの広帯域赤外線受信機IRのみとマイク ロプロセッサMPを含んでいる。但しこのマイクロプロセッサMPはここでは内 部搬送周波数発振器を有していない。それのかわりにマイクロプロセッサMPを 低速なマイクロプロセッサで構成し、これにダブルの発振器段OSC(これは一 方では低い周波数L0(約36kHz)の発振器からなり他方では高い周波数H 0(約400kHz)の発振器からなる)を後置接続させればさらに低コスト化 が可能となる。元のデータフォーマットに変調された搬送周波数に依存してマイ クロプロセッサMPはどちらか一方の発振器を作動する。その他の全ての構成要 素は第1の実施例で記載したように作動する。そのため第1実施例で使用された 符号がそのまま使用されている。 非常に低コストという点で有利な第3実施例が図3に示されている。この実施 例は図2に示された第2実施例の改善例である。この場合一般的に汎用されてい るマイクロプロセッサ(例えばモトローラ社製MC68HC805C4)が使用 可能である。赤外線受信段IRは2つの並列に接続された赤外線受信機LF及び HFを有している。これらはマイクロプロセッサMPの端子E1によって第4の 伝送バスLB4を介して起動可能である。 赤外線コマンドの読み込みはまず30kHz〜40 kHzの下方周波数の通過領域を有する第1の赤外線受信機LF(例えばシャー プ製IS1U60)を用いて行われる。390kHz〜500kHzの領域の周 波数に反応する第2の赤外線受信機HF(例えばテレフンケン製TFMT404 0)と共に搬送周波数領域は検出される。 これに対してデータワードの読み込み過程期間中は第1の赤外線受信機LFか ら第2の赤外線受信機HFへの切換が行われる。1つの時間窓(例えば261μ s)の期間中に、第2の赤外線受信機HFを介して受信され390kHz〜45 5kHzの領域の搬送周波数でサンプリングされるデータワードの負のエッジが 割込みをトリガする。マイクロプロセッサMP内部の割込みルーチンにおいて割 込みがカウントされる。搬送周波数が下方領域に、つまり30kHz〜40kH zの領域にある時には赤外線受信機HFの通過領域のために信号の通過は生じな い。しかしながら使用者がトグルビット学習機能付き遠隔操作発信機TLRCと オリジナルの遠隔操作発信機との間の間隔を過度に狭くするか又は不具合な発光 状態が生じた場合には、下方の搬送周波数領域にもかかわらず少しばかりの割込 みがカウントされ得る。しかしながらこのことに大きな意味はない。なぜなら例 えば割込みの数が6よりも多くなった場合に“上方”の搬送周波数が検出される からである。上方の搬送周波数領域の公知のデータフ ォーマット(例えばNEC,Philips,Ferguson,SABA,T elefunken等のフォーマット)はそのビット数に応じて割込みをトリガ する。 データワードの全ての情報並びにトグルビットに関する情報、トグルビット状 態、数、位置、搬送周波数領域、プログラムロケーションに関するデータ(チャ ネル対応関係、タイマーデータ、VPS等)は、I2Cバスを用いて外部メモリ RAMに読み込まれ、検索されるまでそこにファイルされる。データが送信され るべき場合には、マイクロプロセッサMPが外部メモリRAMからのデータを読 み出せるようにするためにスイッチSWが“LEARN(学習)”から“SEN D(送信)”にセットされなければならない。マイクロプロセッサでは外部メモ リRAMからのデータが情報バイトからの情報に基づいて完全なデータワードに 処理される。データワード内に1つ又は複数のトグルビットが存在する場合には 、このデータワードに対応するキーボードKB上のキーの新たなキープッシュ毎 にトグルビットの状態が変化するか1だけ増加する。データの解析の後ではマイ クロプロセッサMPは、オリジナルに相応するデータワードを赤外線送信段IS を介して受信機に送信できるようにするために36kHz搬送周波数発振器L0 か又は400kHz搬送周波数発振器H0を作動させる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハウザー, エーベルハルト ドイツ連邦共和国 D―78048 フィリン ゲン―シュヴェニンゲン セバスチアン― クナイプ―シュトラーセ 100

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.第1の遠隔制御発信機の遠隔制御信号を学習するための方法であって、前記 第1の遠隔制御発信機は所定の遠隔制御命令に対する第1の遠隔制御信号を送信 し、該遠隔制御信号は、遠隔制御信号の受信と送信のために構成されている第2 の遠隔制御発信機によって受信され、第1の遠隔制御発信機の第1の信号の値は 第2の遠隔制御発信機に記憶される方法において、 事後の時点にて同じ遠隔制御命令に対する第2の又はさらなる遠隔制御信号 が第1の遠隔制御発信機から送信され、第2の遠隔制御発信機によって受信され て記憶され、前記第2の又はさらなる遠隔制御信号の値は、第2の遠隔制御発信 機において第1の遠隔制御信号の値と比較され、この比較に基づいて第2の遠隔 制御発信機において遠隔制御命令に対応する遠隔制御信号が形成されることを特 徴とする方法。 2.遠隔制御信号は符号化されていない及び/又は符号化されている命令であっ て、時間制御されたパルス列、ビットシーケンス、選択的な又は反転したビット シーケンス及び/又は光周波数、クロック周波数、搬送周波数を有している、請 求の範囲第1項記載の方法。 3.第2の遠隔制御発信機において第1及び第2及び/又はさらなる遠隔制御信 号の値がマイクロプロセッサ(MP)又はメモリ(RAM)の相互に対応付けさ れたテーブルに時間としてファイルされ、これらの値が時間差に関して検査され 、時間の相違が生じている場合には相互に対応付けされたテーブル位置にてこれ が第1のトグルビット位置として識別され、この位置が情報バイトに論理ビット 状態として記憶される、請求の範囲第1項又は2項記載の方法。 4.テーブルの比較が継続され、時間の差がさらなる位置にて新たに検出されな い限り、これがさらなるトグルビットか否かの検査が行われ、この場合の前記さ らなるトグルビットはテーブルにおいて最初に検出されたトグルビット位置より も1つだけ離れていれなければならず、そうでない場合ではエラーである、請求 の範囲第3項記載の方法。 5.マイクロプロセッサ(MP)又はメモリ(RAM)内に記憶されている情報 バイトの一部が搬送周波数領域の識別表示のために用いられ、前記搬送周波数領 域は元の遠隔制御信号に変調されており、例えば情報バイトのビットが“1”又 は“0”にセットされる、請求の範囲第1項〜4項いずれか1項記載の方法。 6.情報バイトに記憶されている、周波数識別表示のための1つ又は複数のビッ トが発振器を作動させる のに用いられ、該発振器は再生すべき遠隔制御信号を搬送周波数に変調し、該搬 送周波数は実質的に元の遠隔制御信号に変調されたものに相応する、請求の範囲 第5項記載の方法。 7.送信すべき遠隔制御信号の形成のために、複数の可能な搬送周波数の1つが メモリ(RAM)に記憶されている情報ビットに依存して変調される、請求の範 囲第5項記載の方法。 8.第2の遠隔制御発信機において、送信すべき遠隔制御信号の形成のために、 第1の搬送周波数が36kHzの領域に変調され、及び/又は第2の搬送周波数 が400kHzの領域に変調される、請求の範囲第5項〜7項いずれか1項記載 の方法。 9.搬送周波数の検出に対し、受信した周波数領域の周波数によってマイクロプ ロセッサ(MP)の割込みルーチン内の割込みがトリガされるようにするために 、第2の遠隔制御発信機においてデータワードの読み込み期間中に周波数領域の 検出のため第1の赤外線受信機(LF)から第2の赤外線受信機(HF)への切 換が行われ、マイクロプロセッサ(MP)によってこの割込みが評価され、前記 マイクロプロセッサ(MP)は、そこから得られた情報を情報バイト内のビット としてファイルし、情報バイトの全ての情報は後からのデータワードの再生のた めにマイクロプロセッサ(MP)か又は外部メモリ(RA M)にファイルされる、請求の範囲第1項〜4項いずれか1項記載の方法。 10.第1の遠隔制御発信機の遠隔制御信号を学習するための装置であって、前記 第1の遠隔制御発信機は所定の遠隔制御命令に対する第1の遠隔制御信号を送信 し、該遠隔制御信号は、遠隔制御信号の受信と送信のために構成されている第2 の遠隔制御発信機によって受信され、第1の遠隔制御発信機の第1の信号の値は 、第2の遠隔制御発信機に記憶される装置において、 さらなるメモリを用いることにより、事後の時点にて同じ遠隔制御命令に対 する第2の又はさらなる遠隔制御信号が第1の遠隔制御発信機から送信され第2 の遠隔制御発信機によって受信されて記憶され、 比較器を用いて前記第2の又はさらなる遠隔制御信号の値が第2の遠隔制御 発信機において第1の遠隔制御信号の値と比較され、 エンコーダを用いて前記比較に基づき第2の遠隔制御発信機において遠隔制 御命令に対応する遠隔制御信号が形成されることを特徴とする装置。
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