JPH0685593B2 - 家庭内制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は家庭内の電気機器等を、遠隔操作により制御す
ることができる家庭内制御装置に関する。

［従来の技術］ 家庭内の電気機器等を、例えば、外出先から自宅に電話
をすることにより電源を入れるいわゆるテレコントロー
ルシステムや、集中制御による操作部から操作して、電
源を入れる遠隔操作により制御することができる家庭内
制御装置では、操作部と接続された制御主要部と、必要
に応じてそれぞれの電気機器等に備えられ、制御主要部
からの制御信号に応じて電気機器等の通電等を行う制御
端末機とからなり、この制御端末機は制御主要部とそれ
ぞれ制御用に設けられた配線によって接続されている。
そして操作部からの制御用信号を制御主要部が受信し、
解析を行い、その解析結果に基づき制御主要部により所
定の制御端末機が接続された配線が選択され、その選択
された配線に接続された制御端末機が作動し、制御端末
機に接続された電気機器等の電源が入れられたり、作動
状態が調節されたりする。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、従来の家庭内制御装置では、制御端末機を作動
させる場合には、その制御端末機が接続された所定の配
線を制御主要部に選択させる信号をあらかじめ発信しな
ければならず、そのための信号は制御主要部の作動状態
を決定するものであり、制御主要部がその制御端末機が
接続された配線を選択するようになっている。従って、
制御したい電気機器等の設置場所を別の場所に変更した
い場合には、変更した設置場所までその配線を延長する
か、それまでの操作とは異なった信号を発信しなければ
ならない。また、他の電気機器等を備えた制御端末機を
同じ場所に設置した場合には、制御端末機毎に配線をし
なければならない。このように、従来では、操作信号を
発信する際に制御したい電気機器等に備えられた制御端
末機を選択して作動させるのではなく、制御主要部内で
制御端末機が接続された配線を選択するため、設置場所
が異なると同じ機器を作動させる場合にも異なった操作
をしなければならず、また同じ場所に異なった機器を設
置して制御したい場合には、二重に配線を設けなければ
ならないという問題点がある。

本発明は、制御させたい電気機器等の設置場所を変えた
場合にもそれまでと同じ操作を一貫して行うことがで
き、また同じ場所に異なった電気機器等を設置した場合
に、制御主要部と制御端末機との間の配線を二重に設け
る必要のない家庭内制御装置を提供することを目的とす
る。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、電気機器等の制御を行うための複数の制御端
末機と、該制御端末機を作動させるための操作手段を備
えた制御回路とを接続してなる家庭内制御装置におい
て、前記制御回路は、複数の電話機をそれぞれ接続する
ための複数の電話機用端子を備え、前記複数の電話機用
端子に接続された複数の電話機をそれぞれ電話回線網に
接続するための電話交換機能を有するとともに、前記制
御端末機を作動させる場合には，前記操作手段による一
連の操作信号に応じて前記制御端末機を作動させるため
の所定の制御信号を前記複数の電話機用端子のすべてに
発し、前記制御端末機は、前記複数の電話機用端子のい
づれかを介して前記制御回路と接続され、前記制御回路
から発信される信号を解析する解析手段を備え、該解析
手段により前記所定の制御信号を検知したときその制御
端末機に接続された電気機器を制御することを技術的手
段とする。

［作用］ 本発明の家庭内制御装置では、制御回路には電話機を接
続するための複数の電話機用端子が備えられており、必
要に応じて電話機が接続される。また、電気機器を制御
するための制御端末機は、電話機用端子のいづれかを介
して制御回路と接続される。従って、制御端末機が接続
された電話機用端子には、制御端末機と電話機とが並列
に接続されることになる。

制御回路には、電話交換機能があり、必要に応じて電話
器を電話回線網と接続する。また、制御回路は、制御端
末機を作動させる場合には、操作手段による一連の操作
信号に応じて電話機用端子のすべてに対して所定の制御
信号を発信する。

他方、制御端末機には、制御回路から発せられる信号を
解析する解析手段があり、制御回路からの信号を解析し
た結果、制御端末機を作動させるための所定の制御信号
が検知されると、その制御端末機に接続された電気機器
を制御する。

［発明の効果］ 本発明では、操作手段が操作されて電気機器等を制御す
る場合には、制御回路は、複数備えられている電話機用
端子のすべてに対して所定の制御信号を発し、所定の制
御信号を発する電話機用端子およびそれに接続された配
線を選択しないため、制御させたい電気機器等に備えら
れる制御端末機は、電話機用端子のいづれかに接続され
てさえいれば、制御回路からの所定の制御信号を検知す
ることができ、制御回路から発せられる信号の中から、
その制御端末機を作動させるための所定の制御信号に応
じて作動する。

従って、例えば、制御したい電気機器を、すでに電話機
が設けられている部屋等にある場合には、制御回路と制
御端末機との間に制御用の配線を別途設ける必要がな
く、制御回路の電話機用端子と電話機とを接続している
配線を利用することができる。また、電気機器等が制御
端末機と組になっていれば、電気機器の設置場所を他の
電話機のある場所に変更しても、その電話機に対して制
御端末機を接続するだけで、それまでの操作と全く同じ
操作を行うことによって、その電気機器を制御すること
ができる。また、異なった制御端末機が同じ他の電気機
器に備えられても、同じ操作により制御されることがな
いため、これらの制御端末機への配線を兼用させること
ができ、配線を簡略化することができる。

［実施例］ 次に本発明を実施例に基づき説明する。

第１図は本実施例の電話交換機付き家庭内制御装置100
の構成を示す。

この家庭内制御装置100は配線部10により局線端子１に
接続された制御交換機20と、リレーユニット30と、ディ
スプレイユニット40と、センサユニット50と、操作手段
を兼用する電話機２、３、４とから構成される。

局線端子１は電話回線網の端末であり、通常の電話機を
そのまま接続することができる２線式の端子である。こ
の局線端子１は、あらかじめ契約により設定された特定
の回線、即ち選択信号がパルス信号である回転ダイヤル
式電話機（DP式電話機）を使用するための回転ダイヤル
回線（DP回線）、あるいは多重周波数信号（DTMF:Dual
Tone Multi Frequency）を選択信号とする押しボタンダ
イヤル式電話機（PB式電話機）を使用するための押しボ
タンダイヤル回線（PB回線）のいずれかと接続されてい
るものである。本実施例の家庭内制御装置100は局線端
子１がDP回線あるいはPB回線のいずれかの回線に接続さ
れていても使用することができる。

電話機２、３、４は、局線端子１に直接に接続して使用
できる２線式の一般的な電話機で、本実施例では契約時
に設定された回線の種類に応じて回転ダイヤル式あるい
は押しボタンダイヤル式のどちらか一種類の電話機がそ
れぞれ使用できるが、外線との通話をするためには接続
された回線用の選択信号以外は電話交換機が受付けない
ため、回転ダイヤル式と押しボタンダイヤル式の電話機
を混同して使用することはできない。

配線部10は、本発明の家庭内制御装置100の各部分をそ
れぞれ接続するための２線式の配線部材である。

制御交換機20は本発明の制御回路で、配線部10に接続さ
れた電話機２、３、４を選択して外線と接続したり、あ
るいは各電話機のうちいずれか二つを選択して内線同士
で接続する電話交換機能と、各電話機あるいは外線から
の信号に応じてリレーユニット30を作動させる制御機能
と、さらに配線部10に接続されたディスプレイユニット
40に、リレーユニット30の運転状態等を表示させる表示
機能と、センサユニット50からの異常発生信号に基づい
てディスプレイユニット40を作動させたり各電話機へそ
の情報内容を伝達するセキュリティ機能とを備えてい
る。

制御交換機20には、第２図に示すとおり、局線端子１と
接続するための外線端子21、各電話機、リレーユニッ
ト、ディスプレイユニット及びセンサユニットと接続す
るための制御端子22、23、24とが外部の機器と接続する
ための外部端子として備えられ、これらの外部端子より
受信される信号に応じて、それぞれ異なった機能を果た
す制御装置として作動する。本実施例の制御交換機20で
は、これらの外部端子には制御用の配線と通話用の配線
とを兼用した２線式の導線が使用でき、特に、各制御端
子22、23、24には局線端子１にそのまま接続することが
できる通常の電話機を接続して使用することができる回
路構成になっている。また、これらの制御端子に接続さ
れた電話機は各リレーユニットを操作する操作手段とな
っており、各電話機からの選択信号により操作できるよ
うになっている。この結果、各リレーユニットを操作す
るには、特定の場所からだけでなく電話機が設置された
複数の場所から操作でき、さらに操作のために特別に操
作手段を設ける必要がなく、自由に操作することができ
る。

外線端子21は配線11を介して局線端子１と接続され、制
御端子22、23、24には電話機２、３、４が配線12、13、
14を介してそれぞれ接続されている。また、配線12には
リレーユニット30が並列接続され、さらにディスプレイ
ユニット40が接続されている。一方配線13にはセンサユ
ニット50が接続されている。同様に配線14にはリレーユ
ニット30aが接続され、さらに配線14にはセンサユニッ
ト50aが接続されている。このように、１つの制御端子
にはそれぞれ１台ずつの電話機が接続されるが、この電
話機の他にはそれぞれ目的の異なった複数の機器を接続
することができる。本実施例では、配線部10はこれらの
機器の信号伝達線を兼用しているため配線数が少なくな
り、配線工事を簡略化させることができる。

制御交換機20は、第２図に示すとおり、信号解析部25、
制御指令部26、メッセージ発生部27、電話交換部28の各
種機器から構成され、第３図に示すとおりそれぞれ機能
する。

信号解析部25は、外線あるいは内線としての各電話機か
ら送られてくる信号、各リレーユニットからの信号、さ
らには各センサユニットからの信号を受信し、その信号
内容を解析する部分である。この信号解析部25では、各
外部端子を介して伝達される信号のうち、電話交換機と
して作動するための通話用信号と制御装置として作動す
るための制御用信号とを解析により判別し、それぞれの
目的に応じて制御交換機20内の他の部分を作動させる。
本実施例では通話用信号と制御用信号とを判別するため
に、各電話機からの選択信号から特定信号を検知する方
法を用いている。

この特定信号とは、制御装置として作動させるためあら
かじめ設定された信号で、本実施例では特定信号とし
て、例えば回転ダイヤル式電話機を使用している場合に
は「８、８、８」に相当する３回の連続パルス信号を、
押しボタンダイヤル式電話機を使用している場合には
「＊」に相当する二つの発信音をそれぞれ設定してい
る。そして信号解析部25でこれらの特定信号が検知され
たときには、その後の信号を制御用信号として判別す
る。

解析の結果、信号が例えば外線や内線からの呼出し信号
等の通話用信号で、特定信号が検知されない場合には、
電話交換部28を通常の家庭用電話交換機として作動させ
るために通話用信号をそのまま伝達する。

解析の結果、特定信号が検知された場合には、制御用信
号として判別し制御装置として作動する。そして、その
特定信号が回転ダイヤル式電話機によるものか押しボタ
ンダイヤル式電話機によるものかによってそれぞれ異な
った指令信号を、制御指令部26及び電話交換部28へ発信
する。

制御指令部26は、信号解析部25の指令信号に基づき制御
装置としてのいくつかの機能を備える部分である。

指令信号が回転ダイヤル式電話機によるものである場合
には、その後受信されるパルス信号を変換して多重周波
数信号とし、この変換後の多重周波数信号を電話機から
の操作信号として電話交換部28へ送る。指令信号が押し
ボタンダイヤル式電話機によるものであるときには、そ
の後受信される信号をそのまま電話機からの操作信号と
して同じく電話交換部28へ送る。指令信号が発信される
と、制御交換機20は制御装置としての作動を開始し、そ
の後受信される信号に応じて所定の制御を行い、リレー
ユニット30、30aを作動させることができる。本実施例
では、この特定信号を受信してから一定時間が経過して
も終了信号が受信されない場合には、特定信号に基づく
制御装置としての作動をすべて解除するようになってい
る。また、各リレーユニットからそのリレーユニットの
作動終了を伝える終了信号を受信した場合にも同様に特
定信号に基づく制御装置としての作動をすべて解除する
ようになっている。

指令信号を受信して制御装置としての作動を始めると、
制御指令部26は受信した操作信号に応じてメッセージ発
生部27の制御を開始する。

また、制御指令部26は、受信される操作信号を一時記憶
し、各電話機からの操作信号が電話交換部28へ送出され
た後に、制御指令部26からの再指令信号であることを示
す識別用のフラグを伴って再度送出するようになってい
る。これは、後述するリレーユニット30、30aにおける
データ品質の信頼性を向上させるための２連送照合方式
を行うためにするもので、制御交換機20と各リレーユニ
ットとの間でのデータ伝送経路における雑音等により各
リレーユニットが誤動作するのを防止するために備えら
れた機能である。

メッセージ発生部27は、制御装置として作動する場合
に、制御用信号を送ってくる電話機の使用者に対して、
その指令内容や制御内容をメロディ音もしくは音声によ
り確認させるために設けられた音調および音声合成部で
ある。メッセージ発生部27は制御指令部26の制御によっ
て、指定された合成音声を発生し、電話交換部28を介し
て操作信号を発している電話機へ伝えられ、電話機を介
して使用者へ操作状況や指令命令を伝えることができ
る。本実施例では、特定信号を検知したときに制御装置
の作動が開始されたことを伝えるとともに操作信号を要
求するメッセージ、リレーユニットの作動が終了したこ
とを伝えるメッセージ、特定信号により制御装置の作動
が開始されその後の制御用信号からの終了信号が受信さ
れない場合に動作の不良を伝えるためのメッセージをそ
れぞれ制御指令部26の制御によって発生する。

電話交換部28は、本発明の家庭内制御装置100が、信号
解析部25による解析の結果に応じて、制御装置と電話交
換機との二種類の作動をするために設けられた部分であ
る。

以上の各機能部からなる制御交換機20は、第３図に示す
とおり次のように作動する。

通話用信号と判別された場合には、受信された信号が信
号解析部25をそのまま通過して、この電話交換部28へ転
送される。この場合には受信された信号は、外線あるい
は電話機から選択信号として発信されたものであるた
め、その信号の選択内容に応じて電話交換部28が外線端
子21あるいはいずれかの制御端子を選択する。選択され
た外部端子が制御端子である場合には、その制御端子に
接続された電話機のみへ呼出し信号が発信される。この
とき他の制御端子は電話交換部28と接続されているが、
呼出し信号の発信先としての選択が行われないため、選
択された制御端子のみが呼出し信号の発信先として接続
されることになる。

信号解析部25で特定信号が検知された場合には、電話交
換部28は制御装置の一部として作動する。この場合に
は、各制御端子に接続された電話機の使用状態と関係な
く電話機が接続されたすべての制御端子との間で直流回
路を形成する。このために、電話交換部28内で直流電圧
を発生させ、この直流電圧と受信された制御用信号とを
重ね合せる。ここで形成された信号は信号解析部25の指
令信号に基づき、すべての制御端子に発信される。この
ため電話交換部28はすべての制御端子と接続され、その
後受信される制御用信号は、この直流回路に重ねられて
各制御端子を介して配線部10に接続されたリレーユニッ
ト30、30aおよびディスプレイユニット40等の機器への
制御信号とされる。このように、すべての制御端子に制
御用信号が発信されることは、本発明における固有の特
徴であり、これにより制御端末機がどこに接続されてい
ても制御信号を変更したりする必要がなく、所定の制御
を行うことができる。

また、特定信号を検知して制御装置として作動している
場合には、各リレーユニットからその作動状態を示すた
めに作動信号が一定間隔で発信され、この作動信号も制
御用信号と同様に直流回路と重ねられる。

なお、本実施例の制御交換機20にはテレコントロール機
能が備えられていて、図示しないテレコントロール設定
スイッチにより設定することができる。、この設定時に
は家庭外の押しボタンダイヤル式の電話機から電話をし
て所定回数の呼出し信号があっても通話状態にならない
場合に、自動的にテレコントロール機能が作動して回線
と接続される。回線が接続された後に、特定信号を発信
すると制御装置として作動するためメッセージに応じて
制御信号を発信すれば所定の制御を行うことができる。

リレーユニット30、30aは本発明の制御端末機で、電気
機器等の通電状態を断続させるものであり、特に本実施
例では制御交換機20からの制御信号を解析するためにの
解析手段を備えている。

リレーユニット30は第４図に示すとおり、端子部31、信
号解析部32、信号照合部33、継電部34、制御部35、作動
信号発生部36、そして継電部34を介して電力を電気機器
等へ伝えるための電源入力部37および電源出力部38の機
能部分からなり、第５図に示すとおり作動する。

端子部31は配線部10の２線式の導線と接続されていて、
端子部31からは制御交換機20を介して各電話機からの制
御信号が受信される。信号解析部32には信号照合部33と
ともに本発明の解析手段であり、端子部31から受信され
た信号を解析し、このリレーユニット30を作動させる所
定の制御信号を検知するための部分である。また信号照
合部33は信号解析部32で制御信号が検出されたとき、そ
の信号を一時記憶し、制御交換機20の制御指令部26から
の再指令信号であることを示す識別用のフラグを伴って
制御指令部26から再度送出される再指令信号とその信号
とを照合する部分で、制御内容が一致する場合にはその
信号を制御信号とみなし、制御信号の受信を示す受信完
了信号を制御部35へ送出する。継電部34はリレーユニッ
ト30の中心部分で、電源である電灯線コンセントと接続
される電源入力部37からの電力の通電状態を、制御した
い電気機器等と接続された電源出力部38へ断続させるも
のである。制御部35は信号照合部33の照合結果に基づき
継電部34の作動を制御する。作動信号発生部36は制御部
35の制御内容を所定の信号に変換して、リレーユニット
30の作動状態を伝える作動信号として発信する。

リレーユニット30の作動は、まず信号を受信して解析を
行いそれを第１のデータとし、さらに送られてくる信号
を受信して解析し、それを第２のデータとする。この第
２のデータが所定時間内に受信されない場合には第１デ
ータを破棄し、再度データが送られてきた場合にそれを
第１データとして検知するようになっている。そしてこ
れらの第１、第２データを照合し一致している場合には
継電部34を作動させ、一致しない場合には伝送不良信号
を送出する。

なお、リレーユニット30aは、リレーユニット30と同じ
構成からなるが、作動のための制御信号がリレーユニッ
ト30とは異なっているため、リレーユニット30とは同時
に作動しないようになっている。従って、リレーユニッ
ト30の制御用信号を発信すれば、リレーユニット30がど
の制御端子に接続されていても同じように制御すること
ができ、リレーユニット30とリレーユニット30aとが同
じ制御端子に接続されていても、リレーユニット30だけ
を制限させることができる。この結果、二つの電気機器
をそれぞれ別々に制御したい場合で、且つこれらの電気
機器が同じ部屋に設置されている場合には、制御交換機
20からの配線を二重に設けく必要がなく、同じ配線を兼
用することができる。

ディスプレイユニット40は、制御交換機20の制御端子22
からの信号を常時モニタして、リレーユニット30、30a
の作動状態や後述するセンサユニット50、50aによる異
常状態を、それぞれの信号に応じて表示をする表示手段
で、第６図に示すとおり、配線部10と接続される端子4
1、端子41からの入力信号を解析する信号解析部42、こ
の信号に続いて制御交換機20からの再指令信号であるこ
とを示す識別用のフラグを伴って再度送出される信号と
を照合する信号照合部43、この照合後受信内容を解析す
る受信情報解析部44、この解析結果に基づき表示用LED
を点灯、消灯する作動表示部45および運転異常表示部4
6、またセキュリティ情報により警報音を発する警報音
発生部47とからなる。

センサユニット50は、例えばガス漏れを検知するガスセ
ンサユニットで、第７図に示すとおりガス検知部51でガ
スを検知すると、制御部52により信号発生部53から信号
が発信され、端子54から配線部10を介して制御交換機20
へ送出される。この信号発生部53からは、異常を検知す
ると最初に特定信号が発信される。この特定信号は、上
述の各電話機を使用してリレーユニット30を作動させる
場合と同様の制御交換機20に直流回路を形成させるため
のもので、この特定信号の後にディスプレイユニット40
を作動するための信号を発信する。

センサユニント50aは、火災発生を検知する煙センサユ
ニットで、上述のガスセンサユニットと同様に異常を検
知すると信号を発生する。

以上の構成からなる本実施例の家庭内制御装置100は、
次の通り作動する。

使用者が電話機の送受話器を取り上げるなどの発信操作
をして特定番号をダイヤルすると、その信号は特定信号
として電話機から制御交換機20へ送られる。制御交換機
20では、信号解析部25で特定信号として検知され、指令
信号が制御指令部26と電話交換部28へ発信される。する
と、制御指令部26ではメッセージ発生部27に制御用信号
を要求するメッセージを発生させるとともに制御装置と
しての作動を開始したことを使用者に伝え、電話交換部
28では全制御端子との間に直流回路を形成する。

メッセージを聞いた使用者は、制御用信号を電話機より
発信し、発信された信号は制御交換機20より直流回路に
よって全制御端子から配線部10へ送られる。このとき使
用されている電話機が回転ダイヤル式の場合には、発信
された制御用信号は多重周波数信号に変換されて送られ
る。さらに、電話機から発信させた制御用信号に続い
て、制御交換機20からも同じ信号が制御交換機20からの
再信号であることを示すフラグを伴って再度送出され
る。

このようにして制御交換機20から二重に送出された制御
用信号を受信、解析したリレーユニット30は、この制御
用信号が、そのリレーユニット30を作動させるための信
号である場合には、継電部34を作動させて電気機器への
通電を行い、その作動が行われたことを示す信号を端子
部31を介して制御交換機20へ発信する。その後も、作動
中であることを示すための信号を発信する。

このときリレーユニット30aは、その制御用信号がリレ
ーユニット30を作動させるための信号であるため作動せ
ず、受信した信号を破棄してしまい、リレーユニット30
aを作動させるための信号を受信するまで新たに受信す
る信号についての解析を順次行う。

制御交換機20はリレーユニット30からの作動信号を受信
すると、使用者に終了のメッセージを送出して直流回路
を開放し、制御装置としての作動を終了する。

以上の間、ディスプレイユニット40は、配線12を介して
送られる信号に応じて、リレーユニット30の作動状態を
表示する。

以上のとおり、本発明の家庭内制御装置100では、制御
交換機20の各制御端子から同時に発信された制御信号を
リレーユニット側で解析し、送られていた信号がそのリ
レーユニットの作動信号である場合には電気機器を制御
する。従って、リレーユニットがどこに接続されていて
も、同じように作動し、また、複数のリレーユニットが
接続されていても、それぞれのリレーユニットを作動さ
せる信号を受信しない限り作動しないため、同じ制御端
子からの配線に複数のリレーユニットを接続させること
ができるため、同じ場所に複数の電気機器を設置し、そ
れぞれを別々に制御する場合には、それぞれのリレーユ
ニットを作動させるために新たに配線を設ける必要がな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例の家庭内制御装置の構成を示すブロッ
ク図、第２図は本実施例の制御交換機の機能を示す構成
図、第３図は制御交換機の作動を示す流れ図、第４図は
本実施例のリレーユニットの機能を示す構成図、第５図
はリレーユニットの作動を示す流れ図、第６図は本実施
例のディスプレイユニットの機能を示す構成図、第７図
は本実施例のセンサユニットの機能を示す構成図であ
る。 図中、１……局線端子、２、３、４……電話機、20……
制御交換機、22、23、24……制御端子、30、30a……リ
レーユニット。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電気機器等の制御を行うための複数の制御
   端末機と、該制御端末機を作動させるための操作手段を
   備えた制御回路とを接続してなる家庭内制御装置におい
   て、 前記制御回路は、複数の電話機をそれぞれ接続するため
   の複数の電話機用端子を備え、前記複数の電話機用端子
   に接続された複数の電話機をそれぞれ電話回線網に接続
   するための電話交換機能を有するとともに、前記制御端
   末機を作動させる場合には、前記操作手段による一連の
   操作信号に応じて前記制御端末機を作動させるための所
   定の制御信号を前記複数の電話機用端子のすべてに発
   し、前記制御端末機は、前記複数の電話機用端子のいづ
   れかを介して前記制御回路と接続され、前記制御回路か
   ら発信される信号を解析する解析手段を備え、該解析手
   段により前記所定の制御信号を検知したときその制御端
   末機に接続された電気機器を制御することを特徴とする
   家庭内制御装置。
2. 【請求項２】前記操作手段は、前記電話機用端子に接続
   される電話機であることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の家庭内制御装置。