JPH0777467B2 - 遠隔操作装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、機器の運転状態を機器から離れた場所から操
作する遠隔操作装置に関する。

［従来の技術］ 給湯器等では、給湯温度を設定したり、浴槽への湯張り
運転を指示するためのリモコン（操作器）として、給湯
器を制御するための制御装置から供給される電力によっ
て作動するマイコンを搭載したものがある。

こうした機器では、リモコンで設定される情報が制御装
置へ送られるとともに、制御装置の制御に伴う運転状態
や設定温度を表示するための表示信号が制御装置からリ
モコンへ送られている。

これらの制御装置とリモコンとの間の通信に用いられる
信号としては、マイコンを搭載している関係上、所定の
搬送波によってAM変調されたシリアルビットのデジタル
信号が用いられ、例えば、制御装置からリモコンヘ電力
を供給する電線を介して通信される。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、AM変調されたデジタル信号によって通信する
場合、受信されたデジタル信号に外部雑音が重なって、
送信したデジタル信号とは異なる信号が受信される場合
が考えられる。

従って、リモコンのマイコンが外部雑音によって一旦誤
動作をした場合には、それをリセットすることができ
ず、例えば繰り返し意味のない情報信号を送信したりす
ると、制御装置では、正しい制御目標値が決定できず、
あるいは、湯張り運転等の各指示が与えられないため運
転に支障が生じ、あるいは、リモコンが接続されていな
いと判断してしまうなどの不具合が生じるという問題が
ある。

本発明は、リモコン等の操作器に搭載されたマイクロコ
ンピュータに異常が発生したときに、マイクロコンピュ
ータを速やかに正常動作に復帰させることを目的とす
る。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、機器を制御するための制御装置本体と該制御
装置本体に接続された操作器とからなり、該操作器によ
って設定された運転目標に基づいて前記機器を制御する
遠隔操作装置において、前記操作器には、前記制御装置
本体から供給される電力によって作動するマイクロコン
ピュータが搭載され、該マイクロコンピュータは、前記
運転目標を所定の情報信号に変換して前記制御装置本体
へ繰り返し送信するとともに、前記制御装置本体は、前
記情報信号が正しい状態で受信できたか否かを判別する
信号検査手段を備え、前記情報信号が連続して正しく受
信できない回数が所定回数を越えた場合には、前記操作
器への給電を一旦停止した後、給電を再開し、その後、
所定時間を経過するまでは、前記信号検査手段の判別結
果に基づいた給電停止を行わないことを技術的手段とす
る。

［作用］ 本発明では、操作器で設定された運転目標は、所定の情
報信号に変換されて制御装置本体へ送信され、制御装置
本体では、情報信号が正しく受信された場合には、その
運転目標に基づいて機器を制御し、情報信号が正しく受
信できない場合には、その信号に基づいた制御を行わな
い。

情報信号が正しく受信できない場合の一つとしては、操
作器のマイコンが正常に作動しても、外部雑音が情報信
号に混入して情報信号が正しく受信できない場合が考え
られる。こうした場合、情報信号は繰り返して送信され
るため、正しく受信できなくても、情報信号がその後何
回か送信されてくる間に正しく受信できるため、正しく
受信された情報信号に基づいて機器を制御できる。

一方、情報信号が正しく受信できない他の場合として、
操作器のマイコンが誤動作をしてしまって正常動作に復
帰できない場合が考えられ、その場合には、操作器のマ
イコンから正しい情報信号が送信されなかったり、全く
情報信号が送信されなかったりする。

こうしたとき、制御装置本体では、繰り返して送信され
てくるはずの情報信号が連続して正しく受信できなくな
り、その回数が所定回数を越えると、制御装置本体から
操作器への給電を一旦停止し、その後給電を再開する。

この結果、操作器のマイコンは、給電の停止に伴って一
旦作動を停止し、給電が再開されると、リセットされて
再び作動する。

従って、操作器は、機動時に正常動作に復帰する可能性
が大きく、誤動作状態から離脱することができる。ま
た、一旦給電停止が行われた後に、情報信号が繰り返し
正しく受信できない場合でも、所定時間が経過するまで
は、再度、給電停止が行われない。

［発明の効果］ 本発明では、操作器のマイコンの誤動作によって正しい
情報信号が送信されなくなったような場合には、制御装
置本体から操作器への給電停止を行うことによって操作
器のマイコンを正常動作に復帰させることができる。

従って、操作器のマイコンが誤動作しても、機器は誤動
作を発生することがなく使用できる。また、一旦給電停
止が行われた後は、所定時間が経過するまでは、再度給
電が停止されることがないため、設置工事などにおい
て、接続不良をした場合などに、何度も給電が停止し
て、検査ができなくなることがないため、速やかに設置
作業を完了させることができる。

［実施例］ 次に本発明の遠隔操作装置を第２図に示す湯張り機能付
きガス給湯器１における実施例に基づいて説明する。

第２図に示す湯張り機能付きガス給湯器１は、図示しな
い給湯栓を備えた幾つかの給湯口への給湯と浴槽Ｂへの
自動湯張りを行うもので、制御装置30によって制御され
る。

制御装置30は、風呂リモコン41とメーンリモコン42との
間で相互に通信を行い、各リモコンの操作に応じて給湯
運転、湯張り運転および高温差し湯運転を行う。

制御装置30は、それぞれの運転において、各リモコンに
よって設定された給湯温度および水管路11に設けられた
サーミスタ12、13や流量センサ14の検知信号に基づいて
必要加熱量を決定し、それに基づいてバーナ３への燃料
供給量を制御する。

また、湯張り運転および高温差し湯運転は、風呂リモコ
ン41からの指示に応じて行われ、これらの運転は、給湯
運転が行われていないことが流量センサ14によって検知
される場合に限って行われる。

また、湯張り運転あるいは高温差し湯運転が行われてい
る場合にはバイパス弁15が開かれていて、これらの運転
中に給湯が行われると水流スイッチ16によって検知さ
れ、所定のシーケンスで湯張り電磁弁17が閉じられて、
湯張り運転あるいは高温差し湯運転が中断され給湯運転
に切替わる。給湯運転が終了したことが流量センサ14に
よって検知されると、各運転が再開される。

なお、第２図において、４はバーナ３への燃料供給路、
５はバーナ３へ燃焼用空気を供給するための送風機、10
はバーナ３によって加熱される熱交換器、18は水管路11
を通過する流量を調節するための湯量サーボである。

次に、制御装置30と各リモコンとの関係について、第１
図に基づいて説明する。

各リモコン41、42は、２芯の接続線31、32によって制御
装置30と接続されている。

制御装置30には、上記の制御を行うためのマイクロコン
ピュータ（マイコン）33と湯張り機能付きガス給湯器１
の各部を駆動するための駆動回路34とを中心として、各
リモコンとの通信を行うための変復調回路35を備えてお
り、また、本実施例では各リモコンとの間で運転目標を
含む運転情報を伝送するための接続線31、32が各リモコ
ンへの給電線を兼用していることから、接続線31、32へ
の給電を制御するためのスイッチング回路36が設けられ
ている。

これらの各回路に対して給電を行うための電源回路37
は、電源プラグが図示しないコンセントに接続される
と、それぞれの回路に対して所定の電圧を供給する。

マイコン33は、電源回路37の立ち上がりに伴って機動す
ると、1.5s（秒）後にスイッチング回路36を制御して、
接続線31、32を介して各リモコン41、42に対して給電を
開始する。

ここでは、各リモコン41、42の作動用電力として、直流
12Vが給電される。

この給電後、さらに1.0s後には、変復調回路35で所定の
搬送波に変調された通信信号SG1が制御装置30から各リ
モコンに対して送信される。

通信信号は、制御装置30から各リモコンに対して送信さ
れる場合と、各リモコンから制御装置30に対して送信さ
れる場合との２通りの場合あるが、ここでは、いずれの
場合にも、信号発信元、給湯温度、湯張り温度、湯張り
量、運転モード、リモコンの表示用データ、その他のパ
リティ検査用データ等を所定の順序に配列して30msのシ
リアルビットのデジタル信号としてパケット化された通
信信号が用いられ、接続線31、32においては400KHzの搬
送波によって前述の直流12Vの電圧に重畳されて、それ
ぞれ伝送される。

各リモコンには、給湯運転を行うための運転スイッチと
給湯温度を設定するための操作スイッチ、運転状態、設
定状態を表示するための液晶表示装置が設けられ、さら
に風呂リモコン41には、湯張り運転あるいは高温差し湯
運転を行うための運転スイッチと、湯張り温度、湯張り
水量、湯張り時間等を設定するための操作スイッチおよ
びメーンリモコン42に対して優先的に操作を行うための
優先スイッチが設られており、各リモコンにはそれぞれ
マイクロコンピュータ41a、42aが搭載され、上記の各ス
イッチの操作に応じた運転情報を通信信号SG2、SG3に変
換して制御装置30へ送信するとともに、運転情報の表示
制御を行う。

制御装置30および各リモコンによる通信信号SG2、SG3の
送信は、制御装置30からの通信信号SG1の送信があある
と、それに呼応する形で風呂リモコン41およびメーンリ
モコン42の順でそれぞれ所定時間後にそれぞれの通信信
号SG2、SG3が送信される。

ここでは、制御装置30および各リモコンが正常動作をし
ている場合であれば、第３図のＡに示すとおり、制御装
置30による通信信号SG1の送信が開始されてから40ms後
には風呂リモコン41による通信信号SG2が、同じく80ms
後にはメーンリモコン42による通信信号SG3がそれぞれ
送信される。

すなわち、風呂リモコン41では、制御装置30からの通信
信号SG1が受信されると、通信信号SG1が各データを正し
い状態で伝送しているか否かを判別し、正しい状態で伝
送されていると判別されると、通信信号SG1の各データ
に基づいて表示を行うとともに、通信信号SG1の送信が
開始されてから40ms後に各操作にスイッチの操作状態に
応じたデータをパケット化して通信信号SG2を送信す
る。

同様に、メーンリモコン42においても、通信信号SG1が
正しい状態で伝送されたことが判別された場合に、その
表示を行うととに、通信信号SG1の送信が開始されてか
ら80ms後に各操作スイッチの操作状態に応じたデータを
パケット化して通信信号SG3を送信する。

各リモコン41、42において、通信信号SG1が正しい状態
で伝送されていないと判別された場合には、そのとき受
信された通信信号SG1の各データを無視して、前回受信
された各データに基づいた表示を継続するのみで通信信
号SG2、SG3は送信しないため、制御装置30の通信信号SG
1には応答しないことになる。この結果、第３図のＢに
示すとおり、接続線31、32には、通信信号SG1のみが重
畳されて、40ms後あるいは80ms後の通信信号SG2、SG3は
重畳されない。

なお、各通信信号SG1、SG2、SG3の継続時間は前述のと
おり30msであり制御装置30による通信信号SG1の繰り返
しの周期Ｔは0.2sであり、通信信号SG2、SG3の有無に関
係なく接続線31、32への給電時には常時送信される。

次に制御装置30による各リモコンに関する通信制御につ
いて、第４図を参考に説明する。

制御装置30は、通信信号SG1に応答して各リモコン41,42
から送信される通信信号SG2、SG3を受信すると、各リモ
コンと同様に各通信信号SG2、SG3がともに正しい状態で
伝送されたか否かを判別する。

この判別は、データとして組み込まれたパリティが正常
であるか否か、操作状態あるいは運転状態に応じて変化
するデータに関係なく固定されたデジタル信号としての
「１」、「０」を示すデータが各通信信号内の所定の位
置に検出されるか否か、制御装置30からの通信信号SG1
が送信されてから制限時間内に各通信信号SG2、SG3が受
信されたか否か等に基づいて行われる。

上記の判別の結果、各通信信号SG2、SG3がともに異常な
い場合には（ステップ１においてNO）、制御装置30で
は、通信信号SG2、SG3の各データに基づいて、風呂リモ
コン41の優先スイッチが操作されている場合には風呂リ
モコン41の各データに基づいて、優先スイッチが操作さ
れていない場合には、メーンリモコン42の各データに基
づいて制御目標値を更新し（スイッチ２）、決定された
制御目標値を各リモコンの表示用データとして組み込ん
で、次の通信信号SG1を送信する。

従って、各リモコンで操作を行った場合には、制御装置
30が各リモコンからの通信信号SG2、SG3を受信してから
制御装置30で制御目標値や運転状態の変更があり、変更
後のデータが再び各リモコンへ伝送されて新たな設定値
等の制御目標値および運転状態が表示されることになる
が、この処理が終了するまでに掛かる時間は、制御装置
30において通信信号SG1の繰り返し周期として設定され
た200msであって非常に短時間であるため、実際には、
各リモコンで設定変更等の操作を行うと、それに応じて
直ちに各リモコンの表示内容が変更されて、新たな運転
状態を確認できる。

ステップ２で制御目標値を更新した後は、後述する10分
タイマをクリアする（ステップ３）。

一方、各通信信号SG2、SG3が正しい状態で伝送されたか
否かの判別の結果、正しい状態でなく通信異常であると
判別された場合には（ステップ１においてYES）、後述
する給電再開後の経過時間を計時する10タイマが作動中
であるか否かを判別する。

10分タイマが、作動中である場合には（ステップ４にお
いてYES）、後述するステップ６における給電停止を一
旦行い、その後の給電を再開してから10分以内であるこ
とを示し、この給電再開後の10分間には、通信異常が繰
り返し判別されても給電停止を行わないようにしている
ため、以下のステップを省略する。

10分タイマが計時を開始していなくて、不作動の場合に
は（ステップ４においてNO）、ステップ１における通信
異常の判別結果が、外部雑音等の何等かの影響でたまた
ま正しい状態で受信できなかった場合と考えられるた
め、そのときの通信信号を無視して制御目標値の変更等
は行わず、ステップ５へ移行する。

通信異常の回数が連続16回に満たない場合であれば（ス
テップ５においてNO）、ステップ１へ移行して、繰り返
し周期に応じて送信される次の通信信号SG1に呼応した
通信信号の受信を待つ。

このとき外部雑音等による通信異常の場合であれば、通
信異常が連続16回に達する前の数回の受信の間に、正常
な受信ができる。

ステップ４において、10分タイマがタイムアップして不
作動の場合には、上記の給電停止の禁止が解かれた状態
であるため、ステップ５へ移行する。

一方、リモコンからの通信信号が何回にも亙って通信異
常と判別される場合には、リモコンが接続されていない
場合か、リモコンが誤動作をしていて正常動作に復帰し
ない場合であると考えられる。

こうしたとき、例えば、一方のリモコンが実際に接続さ
れていないときには、接続されていないリモコンに関す
る通信信号は受信されないため、そのリモコンに関して
は接続されていないと判別して、接続されている他方の
リモコンの通信信号に基づいて制御を行う。

各リモコンの接続不良あるいは各リモコンの誤動作によ
って、各リモコンからの通信信号がともに全く正常に受
信できなくなった場合には、制御装置30では連続して通
信異常として判別される。

こうしたとき、リモコンが接続されているにも拘らず通
信異常であれば、リモコンのマイクロコンピュータが誤
動作から離脱できない状態にあると考えられる。

従って、通信異常の回数が連続して16回に達した場合に
は（ステップ５においてYES）、各リモコンのマイクロ
コンピュータを正常動作に復帰させるために、一旦スイ
ッチング回路36を開いて各リモコンに対して15秒間の給
電停止を行う（ステップ６）。

この15秒間は、各リモコンに設けられたバックアップ用
のコンデンサが十分に放電するために必要な時間であ
り、バックアップ用のコンデンサの容量にに応じて設定
すればよい。

なお、このステップ６における給電停止の間は、制御装
置30からの通信信号SG1の送信も停止される。

給電停止が15秒間行われた後には、給電を再開し（ステ
ップ７）、一旦給電停止が行われた後の給電再開後の経
過時間を計時にするタイマによる計時を開始し（ステッ
プ８）、ステップ１へ移行する。

以上の構成からなる本実施例の湯張り機能付きガス給湯
器１では、第５図に示すとおり、電源プラグが差し込ま
れて制御装置30の電源回路37が立ち上がり、マイクロコ
ンピュータ33が機動すると、1.5秒後にスイッチング回
路36によって接続線31、32を介して各リモコンへの給電
が開始され、その1.0秒後に、制御装置30からは200ms間
隔で通信信号SG1の送信が開始される。

各リモコンが正常動作をしていれば、通信信号SG1の送
信が開始されてから40ms後と80ms後に風呂リモコン41お
よびメーンリモコン42から通信信号SG1に呼応した通信
信号SG2、SG3がそれぞれ送信される。

各リモコンが何等かの理由で正常動作を行わない場合に
は、制御装置30では、通信信号SG2、SG3が正しい状態で
受信できないため、通信異常と判別し、通信信号SG2と
通信信号SG3に関して、ともに通信異常状態が連続16回
繰り返して判別されるされると、最初に通信信号SG1が
送信されてから3.2秒後に、各リモコンへの給電が停止
するとともに、通信信号SG1も送信されなくなる。

15秒間の給電停止の後に、給電を再開するとハードの異
常でない場合には、各リモコンのマイコンはリセットさ
れて、正常動作に復帰する。

この結果、通信信号SG1に呼応して通信信号SG2、SG3が
それぞれ送信され、制御装置30では、各通信信号に基づ
いて制御を行う。

一方、設置工事を行った際に、各リモコンが接続不良で
あると、通信異常が16回以上繰り返して判別されてしま
うため、各リモコンへの給電が停止する。給電停止は15
秒間であるため、まもなく給電が再開されるが、接続不
良の場合には、この時間内に接続不良を回復できない場
合があり、再び通信異常が繰り返し判別されることにな
る。

しかし、本実施例では、一旦給電停止を行った後は、10
分間が経過するまでは、給電停止が行われないため、工
事における接続ミスがあっても、接続ミスが解消され次
第、直ちに正常動作に復帰できる。

従って、設置工事の担当者は、接続チェックを速やかに
行うことができる。

なお、運転中に各リモコンが単独で通信異常と判別され
た場合には、異常と判別されたリモコンでない他のリモ
コンへ優先権を移動させて、そのリモコンの操作に応じ
た運転を行う。

ただし、風呂リモコン41が優先使用になっている場合に
は、あらかじめ風呂リモコン41の設定温度を目標温度と
して制御が行われていて、浴室内での湯水が使用されて
いる可能性が大きく、不意に流出温度が変化すると危険
であるため、目標温度に関しては、優先である風呂リモ
コン41によって設定された給湯温度をそのまま目標温度
としてメーンリモコン42に移動し制御を継続する。

以上のとおり、本発明では、各リモコンに搭載されたマ
イコンが誤動作しても、制御装置からの給電停止および
給電再開によって自動的に正常動作に復帰する。

従って、外部雑音等により動作に一時的な影響を受けて
も、速やかにその影響を排除して正常動作を行うことが
でき、給湯器の運転に支障がない。

本実施例では、湯張り機能付きガス給湯器における実施
例を示したが、湯張り機能を有しない給湯器や、追焚き
用の加熱器を備えた給湯器でもよく、燃料としてはガス
に限定されず、石油を用いるものでもよい。

また、機器としては、給湯器に限定されず、暖房機や冷
房装置などの空調装置でもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す湯張り機能付きガス給湯
器における制御装置とリモコンとの関係を説明するため
のブロック図、第２図は本実施例の湯張り機能付きガス
給湯器の構成図、第３図は制御装置およびリモコンによ
る通信信号の相対関係を示すタイムチャート、第４図は
制御装置の通信制御を説明するための流れ図、第５図は
制御装置の通信制御に関する作動説明のためのタイムチ
ャートである。 図中、１……湯張り機能付きガス給湯器（機器）、30…
…制御装置（制御装置本体）、33……マイクロコンピュ
ータ（信号検査手段）、41……風呂リモコン（操作
器）、42……メーンリモコン（操作器）、41a……マイ
クロコンピュータ、42a……マイクロコンピュータ、SG2
……通信信号（情報信号）、SG3……通信信号（情報信
号）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機器を制御するための制御装置本体と該制
   御装置本体に接続された操作器とからなり、該操作器に
   よって設定された運転目標に基づいて前記機器を制御す
   る遠隔操作装置において、 前記操作器には、前記制御装置本体から供給される電力
   によって作動するマイクロコンピュータが搭載され、該
   マイクロコンピュータは、前記運転目標を所定の情報信
   号に変換して前記制御装置本体へ繰り返し送信するとと
   もに、前記制御装置本体は、前記情報信号が正しい状態
   で受信できたか否かを判別する信号検査手段を備え、前
   記情報信号が連続して正しく受信できない回数が所定回
   数を越えた場合には、前記操作器への給電を一旦停止し
   た後、給電を再開し、その後、所定時間を経過するまで
   は、前記信号検査手段の判別結果に基づいた給電停止を
   行わないことを特徴とする遠隔操作装置。