JP2589369B2 - リモコン信号送受信システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は消費電力の低減を図ったリモコン信号送受信
システムに関する。

（従来の技術） 特開昭62−269427号公報では第６図に示すように、送
信器よりデータD1〜D4の送信に先だって所定時間継続す
るリーダーパルスDRを送信するとともに、受信器はリー
ダーパルスDRの継続時間t1より短い周期t2で間欠的に短
い時間t3受信動作を行ない、この間欠受信中にリーダー
パルスDRの送信が有ることを検出した場合は、動作保持
手段により所定のデータ受信時間t4の間受信器を受信動
作状態に保持させる技術が開示されている。

（発明が解決しようとする課題） 従来の技術は、間欠受信により消費電力を低減させる
ことができるが、送信器は、指令内容に係るデータD1〜
D4を送信する以外に、リーダーパルスDRを送信する分だ
け電力消費が増加し、受信器はリーダーパルスDRとデー
タD1〜D4の２種類の信号を判断処理する必要があり受信
器の構成が複雑となる。

本発明はこのような問題を解決するためなされたもの
で、送・受信のタイミングを同期化することで、送信時
間を受信周期にかかわらず所定の時間に設定できるよう
にして、送信器の低消費電力化を図ったリモコン信号送
受信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） 前記課題を解決し、その目的を達成するため本発明が
とる手段は以下の通りである。

この発明に係るシステムは、送信器は、指令入力を記
憶手段に一時記憶して、送信タイマ手段が周期的に発生
する送信タイミング信号に基づいて記憶されている指令
入力に関するリモコン信号を送信し、前記受信器は、受
信タイマ手段が発生する前記送信タイミング信号と同期
化された受信タイミング信号に基づいてリモコン信号の
有無を検出するのに要する短時間だけ間欠的に受信回路
に電源を印加して受信動作状態とし、この受信動作中に
受信回路より受信出力が発生した場合は、受信状態保持
手段により受信回路を所定時間受信動作状態に保持させ
ることを特徴とする。

（作用） この発明に係るシステムでは、送信器側の送信タイマ
手段と受信器側の受信タイマ手段とが同期化されている
ので、送信器は指令入力を一時記憶して、次の送信タイ
ミングで指令入力に関するリモコン信号を送信し、受信
器は間欠受信によりリモコン信号が送信されていること
を検出すると所定の受信時間受信動作を継続させて指令
内容を受信することができる。

（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図は一般的なシステムの構成を示すブロック構成
図、第２図は同システムを動作を説明するタイムチャー
トである。

図において10はリモコン信号送受信システム（以下シ
ステムと記す）であって、このシステム10は送信器20と
受信器40とで構成されている。

送信器20は電池21を電源とし、キーK1,K2が操作され
たことをキーインタフェース回路22で検出し、送信制御
回路23は各キー入力に基づいて、送信時間設定手段24お
よび送信コード発生手段25を起動し、所定の送信時間tS
の間、キー入力に対応して予め設定された指令コードを
繰り返し発生させ、この指令コードで搬送波（周波数f
c）を変調し、その出力23aにより送信回路26内の赤外発
光ダイオードLEDを駆動して赤外線を利用したリモコン
信号を送信するよう構成されている。クロック発信回路
27は、水晶，セラミック振動子等Ｘを用いて基準クロッ
クを発生するとともに、図示しない分周回路により搬送
波用クロックのほか、各種制御用のクロックを発生する
ものである。

受信器40は、送信器20から送信（投光）されたリモコ
ン信号を検出（受光）するための受光ダイオードPDと、
受光ダイオードPDが検出した信号を増幅・検波する受信
回路41と、受信回路41の検波出力41aに基づいて指令コ
ードを判断し、指令コードに対応する出力を発生する判
断処理手段42と、判断処理手段42の各出力42a,42bを図
示しない被制御機器等へインタフェースさせるための出
力インタフェース回路43を備えている。端子43a,43bは
被制御機器等との接続端子でる。

さらに、この受信器40は、受信回路41へ電池44の電源
の供給をオン・オフするスイッチ手段45を備えている。
スイッチ手段45内のPNPトランジスタ45aのエミッタは電
池44のプラス端子へ接続され、コレクタは受信回路41の
電源端子41bへ接続され、NORゲート45cの各入力45d,45e
のいずれか一方がＨレベルの時はベース抵抗45bを介し
てトランジスタ45aをオン状態とし、受信回路41が動作
状態となるよう構成している。

受信周期制御手段46は水晶、セラミック振動子等Ｙを
用いて基準クロックを発生し、このクロックを図示しな
い分周回路で分周して所定のタイミングの間欠受信信号
46aおよび受信状態保持強制解除信号（以下解除信号と
記す）46bを出力するよう構成されている。間欠受信信
号46aはNORゲート45cの入力45dに接続され、解除信号46
bはオアゲート48を介して受信状態保持手段47のリセッ
ト入力端子47aへ印加される構成としている。

受信状態保持手段（以下保持手段と記す）47は、リセ
ット入力端子47a,セット入力端子47bを備えたフリップ
フロップで構成され、セット入力端子47bには受信回路4
1の検波出力41aが印加され、保持手段47のＱ出力47cはN
ORゲート45cの入力45eに接続されている。

そして、判断処理回路42内には、受信回路41の検波出
力41aの周期を測定するためのカウンタおよびその周辺
回路（図示しない）が設けられていて、この周期の測定
結果（指令コードの周波数に対応する）に基づいて指令
内容が判断できた場合、端子42cに受信完了信号を出力
するよう構成されており、この受信完了信号はオアゲー
ト48を介して保持手段47のリセット入力端子47aへ印加
されるよう接続されている。

次に、第２図のタイムチャートに基づいて各種信号の
タイミングを説明しながら本システムの動作について説
明する。

送信器20は、キーK1が所定のチャッタ監視時間（第２
図tki）以上継続してオンされると（第２図ａ）、送信
時間設定手段24により設定される送信時間tS（例えば数
100m秒〜数秒）の間、周波数fc（例えば38kHz）の搬送
波をキーK1入力に対応する指令コード、例えば周波数f1
＝2kHzのクロックで断続した赤外線リモコン信号を送信
し、同様にキーK2がオンされた場合は（第２図ｂ）、搬
送波を例えば周波数f2＝１′kHzで断続したリモコン信
号を送信する（第２図ｃ）。

受信器40は、受信周期制御手段46の間欠受信信号46a
により、受信周期T0で受信時間tR（第２図ｄ）の間スイ
ッチ手段45がオン状態となり、受信回路41は間欠的に受
信動作状態となる（第２図ｆ）。

受信周期T0は送信時間tSと同じか、これより短く設定
され（T0≦tS）間欠受信時間tRは指令コードf1,f2のう
ち周期の長い方の指令コードf2の1/2周期より長く設定
されており、送信器のリモコン信号の送信タイミングと
受信器の間欠受信のタイミングが非同期であっても、必
ずリモコン信号の一部を受信できるようタイミング設定
がされている。

そして、受信器40は、間欠受信（tR）中にリモコン信
号（第２図ｃ）を受信した場合は、検波出力41aにより
保持手段47がセットされ、そのＱ出力47cによりスイッ
チ手段45はオン状態を続け、受信回路は受信動作を継続
する。

したがって、判断処理手段42内のカウンタ（図示しな
い）は、検波出力41aの最初の立下りから次の立下りま
での間の図示しないカウンタ用クロック（例えば受信周
期制御手段46内の分周回路より供給することができる）
を計数し、その計数結果（指令コードの一周期の時間tf
1またはtf2）から指令コードを判断し、受信完了信号
（第２図ｉ）を出力するとともに、指令コードに対応す
る判断出力を適宜の時間（第２図t2,t3）、対応する端
子42a,42bに出力する。

受信完了信号（第２図ｉ）は、オアゲート47を介して
保持手段47をリセットし、この時点で受信回路41への給
電を停止する。

間欠信号のタイミングに、外来雑音等によって受信回
路41に検波出力41aが発生し、継続受信状態となった場
合は、受信完了信号（第２図ｉ）での受信動作停止制御
がなされないが、第２図ｅに示す強制解除信号により保
持手段47はリセットされる。これにより受信回路41が連
続動作状態になるのを防止している。ここで、間欠受信
信号tRの立上りから強制解除信号を出力するまでの時間
t1（第２図ｅ）は、リモコン信号の送信時間tSと同じか
これより長く設定されている（t1≧tS）。

なお、本実施例は指令内容に対応する指令コードに周
期の異なるクロック信号を用いているが、例えば周期が
一定でＨレベルとＬレベルの比（パルスのデューティ）
を異なえてもよいし、また数ビットのパルスコードを対
応させてこのパルスコードを繰り返し送信し、受信器側
で受信したパルスのデューティあるいはパルスコードに
基づいて指令内容を判断する構成であっても良い。

次に、本発明の実施例を第３図のブロック構成図およ
び第４図ならびに第５図のタイムチャートに基づいて説
明する。

第３図において、システム50は送信器60と受信器80か
らなる。本実施例はリモコン信号の送・受信タイミング
を同期化したもので、第１図と同一部分は同一符号をつ
けている。

以下、第１図に示したシステム10との相違点を中心に
本システム50の構成を説明する。

送信器60は、キーK1またはK2からの指令入力を一時記
憶する記憶手段63、送信タイミング信号（第４図ａ）を
発生する送信タイマ手段67、同期タイミング信号（第４
図ｃ）を発生する同期タイマ手段68および指令内容に係
る指令コードならびに同期コードを発生する指令・同期
コード発生手段（以下コード発生手段と記す）65を備え
ている。

送信タイマ手段67は、クロック発生回路27から出力さ
れる基準クロック67aを、図示しない分周回路で分周し
て、第４図ａに示すように周期T0で、Ｈレベルの時間
（送信時間に相当する）tSの送信タイミング信号を発生
する。

同期タイマ手段68は、送信タイマ手段67の分周出力を
さらに図示しない分周回路で分周して、第４図ｃに示す
ように、送信タイミング信号の繰り返し周期T0よりはる
かに長い周期（例えばT0＝数100m秒〜数秒に対してT4＝
数時間）の同期タイミング信号と、この同期タイミング
信号に同期する指令信号送出禁止信号（第４図ｂ）を発
生するものである。同期タイミング信号（第４図ｃ）の
Ｈレベルのパルス幅tP（同期信号送出時間に相当する）
は、送信時間tSより狭く、かつ、送信タイミング信号
（第４図ａ）のＨレベルのパルス幅の略中央で同期タイ
ミング信号（第４図ｃ）が出力されるよう設定されてい
る。また、指令信号送出禁止信号（第４図ｂ）のＬレベ
ルのパルス幅tIは、送信タイミイング信号（第４図ａ）
のパルス幅より広く設定されている。

そして、送信制御手段64は、周期T0の送信タイミング
毎に、記憶手段63の記憶内容をチェックし、記憶手段63
にキー入力があったことが記憶されている場合は、キー
入力の指令内容に関する指令コードをコード発生手段65
により発生させ、この指令コードでクロック発生回路27
より供給される搬送クロックを断続させ、その出力64a
で送信回路26内の赤外発光ダイオードLEDを駆動し、赤
外線を利用したリモコン信号を送信するように構成され
ている。

また、送信制御手段64は、同期タイミング信号（第４
図ｃ）に基づいて、コード発生手段65に同期コードを出
力させ、この同期コードにより搬送クロック（周波数f
c）を断続させ、同期指令に関するリモコン信号を送信
するよう構成されている。同期信号を送出するタイミン
グでは、記憶手段63にキー入力が記憶されていても、指
令信号送出禁止信号（第４図ｂ）に基づいて、送信制御
手段64は同期信号の送出を優先させ、次の送信タイミン
グで記憶手段63のキー入力記憶内容に基づく指令信号を
送信するよう構成されている。

なお、本実施例では、キーK1に対応する指令コードに
周波数fL（例えば1kHz）のクロックパルスを、キーK2に
対応する指令コードに周波数fH（例えば3kHz）のクロッ
クパルスを、同期信号に対して周波数fM（例えば2kHz）
のクロックパルスを用いている。

一方、受信器80は、送信タイミング信号に同期化され
た受信タイミング信号を発生する受信タイマ手段86を備
えている。受信タイマ手段86は、振動子Ｙにより基準ク
ロックを発生し、図示しない分周回路等で基準クロック
を分周して、第５図ｂに示すように、周期T0でＨレベル
のパルス幅tW（間欠受信時間に相当し、送信時間tSより
短く設定されている）の信号を出力し、同期信号を受信
するタイミングではＨレベルのパルス幅tV（tV≒tS）の
受信タイミング信号を出力するよう構成されている。受
信タイミング信号（第５図ｂ）は、端子86aから出力さ
れる。また、受信タイマ手段86は、受信状態保持強制解
除信号を受信タイミング信号（第５図ｃ）の立下り時点
から所定の時間経過後に短時間端子86bに出力し、ま
た、端子86cに入力される判断処理手段82の同期信号検
出信号82d（第５図ｆ）に基づいて受信タイミング信号
（第５図ｃ）の発生タイミングを送信器60側の送信タイ
ミングに同期させるよう構成されている。

なお、本システム50の設置時や電池交換時に送信と受
信のタイミングを同期させるには、例えば受信器80側に
初期同期用のスイッチを備え、このスイッチを押下する
と受信器80は連続受信状態となり、送信器60から最初の
リモコン信号（または同期信号）を受信した時点から所
定の周期T0の間欠受信状態とする構成としてもよいし、
また、スイッチ等を設けずに受信器80にパワーオンイニ
シャル回路を備えて電池装着した時点から前記動作を行
なうようにしてもよい。

判断処理手段82は、基本的に第１の実施例で示した判
断処理回路42と同じ構成であるが、同期信号を検出した
場合には、第５図ｆに示す同期信号検出信号を出力する
回路が付加されている。

以上の構成であるから、送信器60のクロック発生回路
27と受信タイマ手段86とがそれぞれ独立に基準クロック
を発生していることに伴なう送・受信タイミングのずれ
は、同期指令により周期的に補正され、送信器60と受信
器80の送・受信タイミングは同期化される。

送信器60のキーK1,K2入力（指令入力）は記憶回路63
に一時記憶され、記憶された以降の送信タイミング信号
で読み出され、指令内容に基づくリモコン信号（第４図
ｇ）が送信される。

受信器80は、受信信号タイミング信号（第５図ｂ）に
より同期的に受信時間tWの間受信回路41を受信状態に
し、受信時間tWの間に送信器60からのリモコン信号を受
信した場合は、検波出力41aにより保持手段47がセット
され受信状態が継続される。判断処理手段82は、検波出
力41aに基づいて指令内容を判断し、指令内容を判断で
きた場合は、受信完了信号（第５図ｅ）を端子47cに出
力するとともに、指令内容に対応する出力を端子47aま
たは端子47bに、適宜の時間t5,t6出力する。

受信完了信号（第５図ｅ）は、オアゲート47を介して
保持手段48をリセットする。なお、外来ノイズ等を検出
して、保持手段48がセット状態となった場合でも、強制
解除信号86bにより保持手段48はリセットされるので、
受信回路41が連続給電状態になることは防止される。

また、同期タイミングでは、受信タイミング信号（第
５図ｂ）のＨレベルのパルス幅tVは送信時間と略等しく
（tV＝tS）設定されており、受信回路41は時間tVの間受
信状態を続ける。したがって、同期信号検出信号（第５
図ｆ）の立下り等を利用して受信タイマ手段86内の分周
回路等を所定のプリセット値に設定することで、受信タ
イミングを送信タイミングに正確にあわせることができ
る。同期信号は送信時間tS内のセンターで送出されるの
で、受信器80側の受信タイミングが若干ずれていても、
受信器80は同期信号の検出ができ、同期をとることがで
きる。

なお、第３図〜第５図に示した実施例は、送受信のタ
イミングを同期化しているので、リモコン信号の送信時
間tSを第１図、第２図に示した非同期式のシステムより
短く設定でき、また、パルスコード等を送信する場合、
同一指令内容に関するパルスコードを繰り返し送信しな
くても送・受信が可能で、送信器の送信時間をより短く
することができ、送信器の消費電力低減の効果が大き
い。

同様に、間欠受信する時間tWもより短時間に設定可能
であり、受信器側の消費電力低減効果も大きい。

なお、各実施例とも、送信器20,60は送信回路26を除
いて例えばＣ−MOSの１チップマイクロコンピュータや
ゲートアレイ等で構成することができ、送信器40,80に
ついても受信回路41を除いて１チップマイクロコンピュ
ータやゲートアレイ等で構成することができる。

また、各実施例は指令入力２つの場合を示したが、指
令コードを複数設け多数の指令信号を送受信する構成で
あってもよく、指令コードはパルスの周期とパルスのデ
ューティを組み合せた信号等であってもよい。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明のシステムは、送・受信
のタイミングを同期化したので、送信時間を受信器の間
欠受信の周期に対応して設定する必要はなくなり、指令
コードを少なくとも一回だけ送信しても、指令内容は受
信器で受信可能であり、送信器のリモコン信号送信時間
を極めて短縮することができ、送信器の消費電力低減効
果が大である。

また、送・受信のタイミングが同期されているので、
受信器の間欠受信時間をさらに短く設定してもリモコン
信号の送信の有無を検出可能であり、受信器の消費電力
低減にも寄与する。

さらに、複数のリモコンシステムが混在する場合で
も、識別コードの送受信等を行なうことなく互いのシス
テムの送・受信タイミングを異なえることで混信をおこ
すことなくリモコン信号の送・受信が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的なリモコン信号送受信システムのブロッ
ク構成図、第２図は同システムの動作を説明するタイム
チャート、第３図は本発明の実施例に係るリモコン信号
送受信システムのブロック構成図、第４図は同システム
の送信器の動作を説明するタイムチャート、第５図は同
受信器の動作を説明するタイムチャート、第６図は従来
のシステムの動作を説明するタイムチャートである。 なお、図面中、10,50はリモコン信号送受信システム
（システム）、20,60は送信器、40,80は受信器、21,44
は電池、23は送信制御回路、24は送信時間設定手段、25
は送信コード発生手段、26は送信回路、41は受信回路、
42,82は判断処理手段、45はスイッチ手段、46は受信周
期制御手段、47は受信状態保持手段、63は記憶手段、64
は送信制御手段、65は指令・同期コード発生手段、67は
送信タイマ手段、68は同期タイマ手段、86は受信タイマ
手段である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 崎野 恭介 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番 １号 東陶機器株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−269427（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−111090（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−195997（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の周期で間欠的に短時間受信動作を行
   い、この間欠受信動作中に送信器から送信された信号を
   検出した場合は所定のデータ受信時間受信状態を保持す
   る受信器で、送信器から送信された受信内容を受信する
   リモコン信号送受信システムにおいて、 前記送信器は、指令入力を記憶手段に一時記憶して、送
   信タイマ手段が周期的に発生する送信タイミング信号に
   基づいて記憶されている指令入力に関するリモコン信号
   を送信し、 前記受信器は、受信タイマ手段が発生する前記送信タイ
   ミング信号と同期化された受信タイミング信号に基づい
   てリモコン信号の有無を検出するのに要する短時間だけ
   間欠的に受信回路に電源を印加して受信動作状態とし、
   この受信動作中に受信回路より受信出力が発生した場合
   は、受信状態保持手段により受信回路を所定時間受信動
   作状態に保持させることを特徴とするリモコン信号送受
   信システム。