JPH09215067A - 家電品インテリジェントシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 家電品相互間で作動状況の情報を交換でき、
家電品相互間のＯＮ・ＯＦＦ切り換えのみならず、作動
状況をも制御できる家電品のインテリジェントシステム
を提供する。 【解決手段】 インテリジェントシステム１は、換気扇
１０、洗濯機２０、炊飯器３０、オーブン４０、冷蔵庫
５０、テレビ６０，６０’、電話機７０、ビデオ８０及
びステレオ９０を有する。各家電品は、給電線３により
接続されており、それぞれマイクロプロセッサを搭載し
ている。給電線３を介する制御通信は共通のプロトコル
により管理されており、変調方式はＣＤＭＡ方式であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、家電品のインテリ
ジェントシステムに係り、更に詳細には、家電品相互間
で作動状況を制御し合い、住宅やオフィス等の住環境及
び作業環境のインテリジェント化を実現し得る家電品の
インテリジェントシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、家電品間、特に２種の家電品
間のＯＮ・ＯＦＦを連動させて使用の便を図ることが知
られている。例えば、オーブンと換気扇とを例にとる
と、両者のスイッチを共通化してオーブンのＯＮと換気
扇のＯＮ、オーブンのＯＦＦと換気扇のＯＦＦを１つの
ボタンなどで行う方法が挙げられる。また、他の方法と
しては、いずれか一方の家電品のみが自律的に自己のＯ
Ｎ・ＯＦＦを制御する方法、例えば、換気扇がオーブン
の熱などを検出して自動的にＯＮ状態になる方法が挙げ
られる。

【０００３】一方、特公平１−１７３３７号公報には、
家電品間の切り換えを屋内給電線を利用した搬送波通信
により行う装置が開示されており、また、特開平５８−
１３１８８８号公報にも、屋内給電線を伝送路として利
用することにより、親器と子器との切り換えを制御する
方式が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来の家電品間の切り換え制御方法において、ス
イッチの共通化には、ＯＮ・ＯＦＦに人手を必要とする
ばかりか、他の家電品への適用が困難であり融通性に欠
けるという課題がある。また、一方の家電品が自律的に
自己のＯＮ・ＯＦＦを制御する方法にあっては、自律的
にＯＮ・ＯＦＦを切換える根拠となる情報、例えば、温
度、煙及び炭酸ガスなどが常に他方の家電品の作動に起
因するとは限らず、上述の例では、気温上昇により、オ
ーブンがＯＦＦ状態にあるにも拘らず換気扇がＯＮ状態
になるというような誤動作を招く可能性がある。

【０００５】更に、特公平１−１７３３７号公報記載の
装置においても、屋内給電線を介して制御できるのは、
典型的にはコンセントようなパワーユニットの切換制御
であるため、家電品相互間のＯＮ・ＯＦＦ切り換えは可
能であるものの、例えば、オーブンの発生する熱量に応
じて換気扇の回転数を制御するというような相互制御は
不可能であるという課題がある。更にまた、特開平５８
−１３１８８８号公報記載の方式においても、親器はセ
ンサ類を備える任意の子器からの情報に応じて、他の子
器及びこれに接続された家電品のＯＮ・ＯＦＦを切り換
える情報を伝送するに過ぎず、家電品相互間の制御とし
てはＯＮ・ＯＦＦ切り換えのみが可能である。また、子
器が備えるセンサ類が検知する情報は上述のような温
度、煙等であるため、親器に他の家電品の作動とは無関
係な誤情報を与え、その結果、他の子器に接続された家
電品が誤動作を起こす可能性がある。

【０００６】本発明は、このような従来技術の有する課
題に鑑みてなされたものであり、その目的とするとこと
は、家電品相互間で作動状況の情報を交換でき、家電品
相互間のＯＮ・ＯＦＦ切り換えのみならず、作動状況を
も制御できる家電品のインテリジェントシステムを提供
することにある。なお、本発明において、「作動」と
は、機器の動作のみならず停止状態をも含むものとす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決すべく鋭意研究を重ねた結果、各家電品にマイクロ
プロセッサを搭載し、共通の通信プロトコルを用いるこ
とで家電品間の相互情報通信を可能にすることにより、
上記課題が解決できることを見出し、本発明を完成する
に至った。即ち、本発明の家電品インテリジェントシス
テムは、マイクロプロセッサを搭載した複数の家電品
と、これら家電品間を接続するデータリンク媒体と、該
家電品相互間のデータ通信を制御する通信プロトコルと
を有し、任意の家電品の作動状況データが上記データリ
ンク媒体を介して他の家電品に伝送され、他の家電品は
受信した作動状況データに応じて自己の作動状況を制御
することを特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明においては、各家電品にマイクロプロセ
ッサを搭載し、これら家電品をデータリンク媒体により
接続した。そして、共通の通信プロトコルを用いて、各
家電品における相互データ通信を可能にした。従って、
任意の家電品の作動状況データは、データリンク媒体を
介して他の家電品に伝送され、この作動状況データを受
けた他の家電品は、その作動状況データに応じて自己の
作動状況を制御するとともに、制御後の自己の作動状況
データを当該任意の家電品及び更に他の家電品に伝送す
る。そして、このような他の家電品の作動状況データを
受けた更に他の家電品等は、必要に応じて個々の作動状
況を制御する。なお、本発明のシステムでは、ある家電
品から他の家電品へ制御命令を送ることも可能である。

【０００９】上述の如く、本発明のシステムでは、各家
電品がデータリンク媒体で相互に接続されている限りに
おいて、各家電品の作動状況データが相互に通信可能で
あり、各家電品が独善的な自律的制御を行うものではな
いため、従来のような家電品の誤動作が回避され、各家
電品が種々の状況において適切な作動を行うので、家電
品のインテリジェント化が図られる。

【００１０】以下、本発明のインテリジェントシステム
について詳細に説明する。本発明のシステムは、マイク
ロプロセッサを搭載した家電品を備え、従って、各家電
品は個々に情報処理機能を有する。ここで、「家電品」
には、テレビ、ステレオ、電話、換気扇、オーブン、電
子レンジ及び掃除機など各種の電化製品が含まれる。ま
た、搭載するマイクロプロセッサの容量としては、制御
すべき家電品の種類や個数、作動状況データの量にも左
右されるが、通常は４ｂｉｔ以上あれば十分である。な
お、マイクロプロセッサのオペレーティングシステムと
しては、機器制御に実績のあるＩＴＲＯＮ等が適してい
るが、特に限定されるものではない。また、マン−マシ
ン・インターフェイスや、後述のように作動状況の記録
をパーソナルコンピュータ等によって管理することが想
定される場合には、ＤＯＳやＵＮＩＸ等の汎用オペレー
ティングシステムが適していることもある。

【００１１】また、本発明のシステムでは、上述の家電
品相互間をデータリンク媒体で接続し、このデータリン
ク媒体中を伝送される作動状況データを、共通の通信プ
ロトロルで管理した。上記データリンク媒体としては、
特に限定されるものではなく、種々の多心ケーブル、同
軸ケーブル及び光ファイバーケーブルを挙げることがで
き、また、各家電品間にこれらケーブルを接続してもよ
いが、屋内給電線を利用することも可能である。これら
のうちでは、住居空間などに本システムを構築する場合
に特別な配線を必要としない屋内給電線を用いるのが好
ましい。

【００１２】また、通信プロトコルも、特に限定される
ものではなく、例えば、シリアル・ポートによる従来の
プロトコルで十分であるが、家電品の個数が多い場合に
は、適切な調整機能を付加するのが好ましい。データリ
ンク容量の確保は、データ・パケットの衝突を回避する
ことにより行うのが好ましく、家電品間の作動状況の制
御は、本システムを共通のクロックによって同期させる
ことにより行うことができる。

【００１３】次に、家電品の作動状況データをデータリ
ンク媒体に乗せる方法について説明する。一般には、搬
送波を用い多重通信を行えばよい。また、データリンク
媒体として屋内給電線を利用する場合において、上記デ
ータの伝送範囲を通常の住宅から中小規模のオフィス程
度までとすれば、通常の給電線に数メガ・ヘルツ程度以
下の搬送波を重畳させ、適当な変調を行えばよい。変調
方式としては、ＦＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＣＤＭＡ、ＳＤＭ
Ａ及びＰＤＭＡ等を挙げることができる。

【００１４】なお、周波数拡散方式（ＣＤＭＡ）を用い
れば、数百キロ・ビット程度までのデータを伝送でき、
十数個以上の家電品を同時に制御することが可能であ
り、給電線の有する信号伝達容量を有効に活用すること
ができるが、容易に行えるＦＭ変調等によっても数キロ
・ビット程度のデータ・レートが実現できる。また、Ｃ
ＤＭＡ方式は、デコーダ、マイクロプロセッサを搭載し
ていない通常の家電品や機器に対しては、給電線上の雑
音信号としてしか認識されないため、本発明のシステム
に使用される給電線を上記通常の機器等が共有する場合
でも、これらの機器が影響を受けることはない。

【００１５】上述の如く、本発明のインテリジェントシ
ステムは、マイクロプロセッサを搭載した複数個の家電
品を有するが、これら以外にも、ホスト・コンピュータ
を上記データリンク媒体のネットワーク上に設置するこ
とができる。かかるホスト・コンピュータを設置するこ
とにより、各家電品が授受した作動状況データの履歴を
とることが可能になり、また、各家電品の作動状況を制
御するための共通クロックの構築が容易になる。更に、
このホスト・コンピュータに、家電品相互間の作動状況
を適切に制御するためのシーケンスを管理させることも
可能である。

【００１６】また、本発明のシステムでは、テレビ等の
情報機器をユーザーに対する情報提示機器として使用す
ることができ、この場合、字幕表示等により情報が提示
される。これ以外にも、合成音声やフレーズ・ストレー
ジ等を使用する場合には、電話機やインターフォンを情
報提示機器として使用することができる。更に、本発明
のシステムでは、制御信号の入力にテレビ等のリモコン
や電話機のプッシュ・ボタンを使用することができる。
また、パーソナル・コンピュータ等を専用の入出力装置
として設置することも可能である。

【００１７】なお、本発明のインテリジェントシステム
は、上記家電品とデータリンク媒体とで情報通信ネット
ワークを構成するものであるが、本システムを他の情報
通信ネットワーク、例えば、電話回線と接続させること
も可能である。電話回線と接続させることにより、リモ
ートに家電機器のモニターが可能になり、例えば、オフ
ィス等のコピー使用状況等の監視、家電機器、ソフトウ
ェアのヴァージョンアップのようなことが可能になる。
また、旅行先から日程の変更に対応させて、帰宅までに
又は帰宅時に合わせて処理する内容を変更でき、風呂を
沸かせて食事の準備をしたり、カギでドアが開くように
することができるなど住環境等のインテリジェント化を
促進させることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発を、図面を参照して実
施形態により更に詳細に説明する。 （実施形態１）図１は、本発明のインテリジェントシス
テムの一実施形態を示すブロック図である。同図におい
て、このインテリジェントシステムは、種々の家電品、
例えば、換気扇１０、洗濯機２０、炊飯器３０、オーブ
ン４０、冷蔵庫５０、テレビ６０及び６０’、電話機７
０、ビデオ８０並びにステレオ９０を備え、各家電品は
コンセント５を介してデータリンク媒体の一例である屋
内給電線３により接続されている。また、各家電品に
は、図示しないマイクロプロセッサが内蔵されており、
屋内給電線３を介する制御通信は、共通の通信プロトコ
ルにより管理されており、変調方式としてはＣＤＭＡ方
式を採用している。なお、フィルタの一例であるブレー
カ７は、隣家の給電線のノイズが混信するのを防止す
る。

【００１９】次に、本システムによる家電品相互間の作
動状況の制御について、洗濯機２０とテレビ６０とを例
に採って説明する。図２は、図１のシステムを部分的に
示すもので、洗濯機２０は、モータやバルブ等の機能装
置２１と、機能装置２１の作動状況を制御する機能制御
部２２と、電源部２３と、通信制御部２４と、給電線接
続装置２５とを備え、電源部２３は、給電線接続装置２
５を介して、機能装置２１、機能制御部２２、電源部２
３及び通信制御部２４に電力を供給する。一方、テレビ
６０は、字幕表示装置等の機能装置６１と、機能装置６
１の作動状況を制御する機能制御部６２と、電源部６３
と、通信制御部６４と、機能制御部６１に制御信号を入
力するリモコン等の制御信号入力装置６６と、給電線接
続装置６５とを備え、電源部６３は、給電線接続装置６
５を介して、機能装置６１と、機能制御部６２と、通信
制御部６４とに電力を供給する。そして、上述の洗濯機
２０とテレビ６０とは、給電線３によって接続されてい
る。

【００２０】上述のようなシステムにおいて、テレビを
見ながら洗濯する場合には、以下に説明するように、洗
濯物を洗濯機に入れた状態から洗濯終了までの作動状況
をテレビを見ながら監視すればよい。即ち、まず、テレ
ビ６０が設置されている居間等において、テレビをＯＮ
状態にし、制御信号入力装置６６を用い、洗濯機の作動
状況監視モードにセットする（一般的には、上記システ
ムをアクティブ状態にする。）。この結果、テレビ６０
の画面上に、洗濯機２０が例えば給水状態にあることが
表示される。

【００２１】この際の作動状況データ信号の流れを説明
すると、まず、洗濯機２０の機能装置２１が給水状態に
なる。この給水状態が機能制御部２２にデータ信号とし
て伝送され、このデータ信号は通信制御部２４、給電線
接続装置２５及び給電線３を介してテレビ側の給電線接
続装置６５に伝送される。更に、データ信号は、通信制
御部６４を介して機能制御部６２に伝送され、しかる
後、機能装置６１に伝送される。機能装置６１は、受信
したデータ信号に応じて、洗濯機２０の給水状態を表示
する。また、機能装置６１が給水表示をした旨の応答信
号が、機能制御部６２に伝送され、更に上述と逆の順に
伝送され、洗濯機２０の機能装置２１に伝送され、洗濯
機２０は、テレビ６０が給水表示となったことを認識す
る。

【００２２】本システムは、上述のようなデータ信号及
び応答信号の相互伝送により、洗濯機２０とテレビ６０
とは互いの作動状況を制御し合うもので、洗濯のプロセ
スが変化する毎に、当該プロセスがテレビ６０に表示さ
れる。また、洗濯機２０の洗濯状況が変化した場合、例
えば、洗濯物が絡まってモータに大きな負荷がかかった
り、洗剤が不足したりした場合には、付加されたセンサ
ー類を介してその旨のデータ信号が上述の経路でテレビ
６０に伝送され、テレビ６０がその旨を表示する。そし
て、このように相互に作動状況を制御し合いながら洗濯
機２０の脱水が終了すると、洗濯の全プロセスが完了し
た旨がテレビ６０により表示される。

【００２３】この際、テレビ番組の山場などを見ていて
洗濯物の乾燥を直ちに行うことができない場合には、テ
レビ６０のリモコン６６から洗濯機２０の機能制御部２
２を呼出し、脱水を保留させることも可能である。ま
た、脱水保留等に係る設定は、予め洗濯機２０側におい
てもテレビ６０側においても行うことが可能であり、図
示しない乾燥機も本システムに対応させた場合には、乾
燥機が使用可能になるタイミングに合致させて脱水を行
うように設定することも可能である。なお、上述の通信
制御部２２及び６２には、半永久的に給電されることと
し、必要に応じてバックアップ電池を付加することも可
能である。

【００２４】以上説明したように、本システムを構成す
る家電品は、その作動状況・機能情報及び制御情報を相
互通信する。この通信内容には作動状況等が含まれるた
め、単なる電力制御とは異なり、本システムの実現に要
する機能をコンセント５側に分離することはできず、こ
の点において、米国で実用化されているＸ１０プロトコ
ルによる家電制御システム、特公平１−１７３３７号公
報及び特開平５８−１３１８８８号公報記載の方式と異
なる。

【００２５】（実施形態２）図２に、本発明のインテリ
ジェントシステムの他の実施形態を示す。なお、実施形
態１の場合と実質的に同一の要素には同一符号を付し、
その説明を省略する。図２において、このシステム１’
は、パーソナルコンピュータ９を備えており、コンピュ
ータ９−９間のデータ通信を行うことも可能に構成され
ている。このように、コンピュータ９を設置することに
より、各家電品が授受した作動状況データの履歴をとる
ことや、各家電品の作動状況を制御するための共通クロ
ックの構築が容易になる。更に、このコンピュータに、
家電品相互間の作動状況を適切に制御するためのシーケ
ンスを管理させることも可能である。

【００２６】以上、本発明を若干の実施形態により説明
したが、本発明はこれら実施形態に限定されるものでは
なく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形が可能であ
る。例えば、実施形態１では、洗濯機とテレビとの相互
制御のみを説明したが、これ以外の家電品を付加して相
互制御させることも可能である。また、実施形態１にお
いては、テレビ６０を情報提示機器として使用したが、
電話やインターフォンを情報提示機器とすることも可能
であり、その場合には、予め設定された状況に応じて、
洗濯機２０が電話などによりメッセージを伝えることに
なる。更に、実施形態２において、パーソナルコンピュ
ータ９は、必須の要素ではなく、省略することが可能で
ある。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
各家電品にマイクロプロセッサを搭載し、共通の通信プ
ロトコルを用いることで家電品間の相互情報通信を可能
にすることとしたため、家電品相互間で作動状況の情報
を交換でき、家電品相互間のＯＮ・ＯＦＦ切り換えのみ
ならず、作動状況をも制御できる家電品のインテリジェ
ントシステムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインテリジェントシステムの一実施形
態を示すブロック図である。

【図２】図１のシステムを部分的に示すブロック図であ
る。

【図３】本発明のインテリジェントシステムの他の実施
形態を示すブロック図である。

【符号の説明】

１，１’・・・インテリジェントシステム、５・・・コンセン
ト、７・・・ブレーカ、９・・・コンピュータ、１０・・・換気
扇、２０・・・洗濯機、３０・・・炊飯器、４０・・・オーブ
ン、５０・・・冷蔵庫、６０，６０’・・・テレビ、７０・・・
電話機、８０・・・ビデオ、９０・・・ステレオ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マイクロプロセッサを搭載した複数の家
   電品と、これら家電品間を接続するデータリンク媒体
   と、該家電品相互間のデータ通信を制御する通信プロト
   コルとを有し、 任意の家電品の作動状況データが上記データリンク媒体
   を介して他の家電品に伝送され、他の家電品は受信した
   作動状況データに応じて自己の作動状況を制御すること
   を特徴とする家電品インテリジェントシステム。
2. 【請求項２】 上記データリンク媒体が屋内給電線であ
   ることを特徴とする請求項１記載のインテリジェントシ
   ステム。
3. 【請求項３】 上記データリンク媒体が、電話回線と接
   続されていることを特徴とする請求項１又は２記載のイ
   ンテリジェントシステム。