專利名稱：熱射線無線發(fā)送機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種熱射線無線發(fā)送機，其響應于對從人體輻射的熱 射線的感測，向控制對象發(fā)送無線電信號。本發(fā)明具體涉及一種適合 應用于發(fā)送機的熱射線無線發(fā)送機，其發(fā)送控制信號，以對在樓梯和 走廊等人們來往的地方安裝的照明器材進行控制。
背景技術：
目前存在一種照明設備，其對感測區(qū)域中出現(xiàn)的人進行感測，并 通過預定(有線)通信線路從發(fā)送機向照明器材發(fā)送諸如所獲得的感 測信號之類的控制信號，從而控制該照明器材。這種照明設備的優(yōu)點 在于其通信可靠性非常高，從而能夠確切地發(fā)送控制信號。但是，這 種照明設備存在的問題是，需要進行構建工程，以通過通信線路將所 有發(fā)送機和所有照明器材彼此連接，這會消耗大量的時間和人力。為了解決上述問題，提出了一種照明設備，其使用紅外線等，通 過簡單的無線電通信(無線通信)，從發(fā)送機向照明器材發(fā)送控制信號， 從而控制照明器材。這種照明設備的優(yōu)點是，由于該設備不需要進行 構建工程來通過通信線路將所有發(fā)送機和所有照明器材彼此連接，所 以節(jié)省了時間和人力。此外，作為該照明設備的無線電通信方法，提出了一種在使用紅 外線等進行通信之外還使用無線電波的方法(例如，參見日本專利待審公開No.2006-93049)。使用無線電波的通信的優(yōu)點在于，能夠減少 與天線性能引起的方向性相關的問題，并能夠穿過墻之類的障礙屏。發(fā)明內容根據(jù)上述無線電通信的無線發(fā)送機通常安裝在房屋中的多個地 點，由此擴展人物感測區(qū)域，并增強設定感測區(qū)域的自由度，然后執(zhí) 行控制，例如，隨著人物的運動，依次開啟多個照明器材。在這種模 式下，彼此不同的無線發(fā)送機有時同時感測到在不同地方出現(xiàn)的多個 人。在這種情況下，該照明設備存在如下問題。具體而言，因為同時 從各個無線發(fā)送機輸出用于開啟照明器材的控制信號，所以在接收信 號的接收機中，各個控制信號彼此干擾，由此導致如下情況接收機 無法識別控制信號的到達，從而無法開啟照明器材。此外，該照明設備響應于人物的這種運動，而從無線發(fā)送機發(fā)送 延長信號，每個信號用于延長照明器材的幵啟時間。當從多個無線發(fā) 送機同時發(fā)送控制信號時，也以相同的時間間隔發(fā)送延長信號，由此， 各個延長信號在接收機中彼此干擾。結果，該照明設備的問題在于， 導致如下情況接收機無法識別控制信號的到達，從而無法開啟照明 器材。在這種情況下，提出了本發(fā)明，以解決上述問題。本發(fā)明的目的 是提供一種熱射線無線發(fā)送機，即使在多個無線發(fā)送機同時感測到人 物的情況下，該熱射線無線發(fā)送機也能夠允許接收機確切地識別出控 制信號和延長信號，并能夠適當?shù)乜刂普彰髌鞑?。根?jù)本發(fā)明的無線發(fā)送機以隨機時間間隔產生并發(fā)送用于對控制 對象進行控制的兩個控制信號，并在發(fā)送第二控制信號之后，以從第 一控制信號的發(fā)送開始的隨機時間間隔，產生并發(fā)送對控制對象的驅 動時間進行延長的延長信號，從而解決上述問題。此外，根據(jù)本發(fā)明的無線發(fā)送機發(fā)送縮短碼作為每一個控制信號 和延長信號，在縮短碼中，時間長度比標準碼的每一個控制信號和延 長信號的時間長度短，從而解決上述問題。


圖1是用于說明包括作為本發(fā)明實施例的無線發(fā)送機的照明設備 的具體示例的建筑平面圖。圖2是示出了作為本發(fā)明實施例的無線發(fā)送機的配置的電路圖。 圖3是示出了作為本發(fā)明實施例的兩個無線發(fā)送機分別發(fā)送開啟 信號和延長信號的定時片段的具體示例的圖。圖4是示出了標準碼的開啟信號和延長信號的具體示例的圖。 圖5是示出了兩個無線發(fā)送機分別發(fā)送標準碼的開啟信號的定時片段的具體示例的圖。圖6是示出了縮短碼的開啟信號和延長信號的具體示例的圖。圖7是示出了作為本發(fā)明實施例的兩個無線發(fā)送機分別發(fā)送縮短 碼的開啟信號的定時片段的具體示例的圖。圖8是示出了兩個無線發(fā)送機分別發(fā)送標準碼的開啟信號的定時 片段的具體示例的圖，用于說明從第一開啟信號的下降沿到第二開啟 信號的上升沿的時間間隔。圖9是示出了作為本發(fā)明實施例的兩個無線發(fā)送機分別發(fā)送縮短 碼的開啟信號的定時片段的具體示例的圖，用于說明增加兩個開啟信 號之間的時間間隔中的圖案數(shù)目的狀態(tài)。
具體實施方式
下面將參照附圖，描述本發(fā)明的實施例。例如，如圖1所示，本實施例是適合應用于照明設備的無線發(fā)送 機10，該照明設備將安裝在各個房間、走廊等地點的多個照明器材作 為控制對象進行控制。無線發(fā)送機10安裝在多個地點。當無線發(fā)送機 IO感測到其各個感測區(qū)域中有人出現(xiàn)時，無線發(fā)送機IO通過使用紅 外線等的無線電通信，向接收機20發(fā)送用于開啟照明器材的開啟信號 以及用于延長照明器材的開啟時間的延長信號，從而控制照明器材。注意，圖1示出了安裝有兩個無線發(fā)送機10a和10b的情況。在 這種安裝模式下，例如，當有人從起居室和組合在一起的餐廳和廚房 (以下簡稱"LDK")通過入口出門時，安裝在走廊處的無線發(fā)送機 10a感測到有人出現(xiàn)。這樣，無線發(fā)送機10a發(fā)送開啟信號和延長信 號，以開啟LDK的照明器材，然后順利地開啟入口處的照明器材。 此外，在圖1中，例如，當有人從屋外進入入口之后走向LDK時，安裝在入口處的無線發(fā)送機10b感測到有人出現(xiàn)。這樣，無線發(fā)送機 10b發(fā)送幵啟信號和延長信號，以開啟入口的照明器材，然后順利地開啟LDK的照明器材。如圖2所示，每個無線發(fā)送機IO均包括電源ll，提供驅動電 能；人物傳感器12，感測是否有人出現(xiàn)；明度傳感器13，感測環(huán)境明度；控制單元14，產生幵啟信號和延長信號；開關15，基于由控制單元14產生的開啟信號和延長信號進行操作；以及紅外發(fā)光二極管 (LED) 16，發(fā)射紅外線。例如，電源11包括電池。該電源11向上述無線發(fā)送機10提供驅 動電能。例如，人物傳感器12包括熱電元件等。人物傳感器12通過感測 在感測區(qū)域中出現(xiàn)的人體所輻射的熱射線感測是否有人出現(xiàn)。當人物 傳感器12感測到有人出現(xiàn)時，向控制單元14提供由此產生的感測信號。例如，明度傳感器13包括光電晶體管等。明度傳感器13感測環(huán) 境明度。當明度傳感器13感測到明度低于預定亮度等級時，向控制單 元14提供由此產生的感測信號。例如，控制單元14包括微型計算機等?？刂茊卧?4基于從人物 傳感器12提供的感測信號來產生開啟信號。此外，在發(fā)送開啟信號之 后，控制單元14基于從人物傳感器12提供的感測信號、或基于分別 從人物傳感器12和明度傳感器13提供的感測信號來產生延長信號。 具體而言，當照明設備是不管環(huán)境明度如何只要有人出現(xiàn)就持續(xù)開啟 照明器材的類型時，控制單元14只基于從人物傳感器12提供的感測 信號來產生延長信號。此外，當照明設備是只在環(huán)境明度低于預定亮 度等級(例如，在夜間等)并且有人出現(xiàn)時才持續(xù)開啟照明器材的類 型時，控制單元14基于分別從人物傳感器12和明度傳感器13提供的 感測信號產生延長信號。然后，控制單元14向開關15提供所產生的 開啟信號和延長信號。例如，開關15包括諸如晶體管之類的開關元件。幵關15基于由 控制單元14產生的幵啟信號和延長信號進行操作，以開啟紅外LED16。紅外LED 16在開關15的驅動之后發(fā)射紅外線，開關15的驅動 基于由控制單元14產生的開啟信號和延長信號。這樣，紅外LED16 發(fā)送這種開啟信號和這種延長信號。由紅外LED 16所發(fā)射的每一個 開啟信號和每一個延長信號通過紅外通信到達接收機20,并據(jù)此用于 控制照明器材。上述無線發(fā)送機10按照如下方式通過控制單元M產生開啟信號 和延長信號。這樣，即使在多個無線發(fā)送機10同時感測到有人出現(xiàn)的 情況下，無線發(fā)送機10也能防止接收機20中開啟信號的彼此干擾， 并防止接收機20中延長信號的彼此干擾。具體而言，無線發(fā)送機10通過控制單元14連續(xù)產生并發(fā)送兩個 信號，作為開啟信號。此時，無線發(fā)送機10在諸如30毫秒到200毫 秒等的預定時間范圍內隨機地改變從發(fā)送第一開啟信號到發(fā)送第二開 啟信號的時間間隔。為了詳細說明上述內容，考慮如下情況兩個無線發(fā)送機10a和 10b同時分別感測到有人出現(xiàn)。在這種情況下，如圖3中的點線部分a 所示，無線發(fā)送機10a和10b分別通過人物傳感器12同時感測到有人 出現(xiàn)。其后，無線發(fā)送機10a和10b通過控制單元14同時產生第一開 啟信號。其后，無線發(fā)送機10a和10b從紅外傳感器16，以例如8毫 秒的時間長度，同時發(fā)送開啟信號。此后，無線發(fā)送機之一的無線發(fā)送機10a在從發(fā)送第一開啟信號 幵始經過80毫秒之后，通過控制單元14產生第二開啟信號。然后， 無線發(fā)送機10a通過紅外傳感器16，連同第一開啟信號一起連續(xù)地發(fā) 送第二幵啟信號。同時，無線發(fā)送機10b在從發(fā)送第一開啟信號開始 經過100毫秒之后，通過控制單元14產生第二開啟信號。然后，無線 發(fā)送機10b通過紅外傳感器16，連同第一開啟信號一起連續(xù)地發(fā)送第 二開啟信號。在這種情況下，即使接收機20無法識別從無線發(fā)送機10a和10b 分別發(fā)送的第一開啟信號，接收機20也能夠確切地接收并識別從無線 發(fā)送機10a和10b分別發(fā)送的第二幵啟信號。由此，接收機20可以對第一開啟信號執(zhí)行取消處理，并可以基于第二開啟信號來控制照明器 材。此外，如圖3中的點線部分b所示，無線發(fā)送機10a和10b中每 一個也在例如5秒到5.5秒的預定時間范圍內隨機地改變從發(fā)送第一 開啟信號到發(fā)送延長信號的時間間隔。這樣，接收機20能夠確切地接收并識別從無線發(fā)送機10a和10b 分別發(fā)送的延長信號。這樣，接收機20可以基于這些延長信號來控制 照明器材。注意，可以響應于照明器材的最短開啟驅動時間來決定從發(fā)送第 一開啟信號到發(fā)送延長信號的時間間隔，在每個無線發(fā)送機10中，該 最短開啟驅動時間是可設定的。具體而言，當照明器材的可設定最短 開啟驅動時間是IO秒時，無線發(fā)送機IO將從發(fā)送第一幵啟信號到發(fā) 送延長信號的時間間隔設定在大約5秒到5.5秒。這樣，即使接收機 20無法識別從無線發(fā)送機10a和10b分別發(fā)送的第一延長信號，接收 機20也能夠確切地接收并識別從無線發(fā)送機10a和10b分別發(fā)送的第 二延長信號。這樣，每一個無線發(fā)送機10以隨機時間間隔連續(xù)地發(fā)送兩個開啟 信號。此外，每一個無線發(fā)送機10以從發(fā)送第一開啟信號開始的隨機 時間間隔來發(fā)送延長信號。這樣，即使無線發(fā)送機10無法使用第一開 啟信號來進行通信，無線發(fā)送機10也可以確切地使用第二開啟信號和 延長信號進行通信。注意，雖然參照圖3的描述基于每一個開啟信號和延長信號的時 間長度均為8毫秒的假設，但是在每一個開啟信號和延長信號是標準 碼時，它們是各自包括48比特的信號，具有大約80毫秒的時間長度 (如圖4所示)。在使用上述標準碼的情況下，因為一個信號的時間長 度較長，即使每一個無線電發(fā)送機10以隨機時間間隔發(fā)送信號，也容 易出現(xiàn)開啟信號之間的交疊和延長信號之間的交疊。此外，例如，如圖5所示，因為每一個無線發(fā)送機IO發(fā)送兩個開 啟信號，以使發(fā)送的信號不與另一無線發(fā)送機IO發(fā)送的信號交疊，所 以有必要將發(fā)送這兩個開啟信號時間間隔設定為一個信號的時間長度的兩倍或更長，例如160毫秒或更長。由此，當?shù)谝婚_啟信號彼此交 疊時，直到通過第二開啟信號開啟照明器材的時間滯后較大，并且每—個無線發(fā)送機io會出現(xiàn)使用戶感覺不適的問題。在這種情況下，如圖6所示，希望每一個無線發(fā)送機IO使用縮短碼作為每一個開啟信號和延長信號，縮短碼中的時間長度比標準碼的短，例如，是包括5個比特的信號，其時間長度大約是8毫秒。如上 所述，每一個無線發(fā)送機IO均使用縮短碼。這樣，無線發(fā)送機10使 幵啟信號之間的交疊和延長信號之間的交疊不易發(fā)生。此外，例如， 如圖7所示，為了發(fā)送兩個開啟信號，以使發(fā)送的信號不與從另一無 線發(fā)送機10發(fā)送的信號交疊，每一個無線發(fā)送機10只需要將發(fā)送這 兩個開啟信號的時間間隔設定在至少16毫秒。這樣，即使在第一開啟 信號彼此交疊的情況下，無線發(fā)送機IO也能夠大幅度減小直到通過第 二開啟信號開啟照明器材的時間滯后，從而可以增強用戶的安全感。此外，無線發(fā)送機IO可以通過使用縮短碼來增加兩個開啟信號之 間的時間間隔中的圖案數(shù)目，從而可以減小信號彼此交疊的概率。具體而言，在使用標準碼的情況下，為了使每一個無線發(fā)送機10 發(fā)送兩個開啟信號，而發(fā)送的信號能夠不與另一無線發(fā)送機IO發(fā)送的 信號交疊，例如，如圖8所示，有必要將從第一開啟信號的下降沿到 第二開啟信號的上升沿的時間間隔T設定為一個開啟信號的時間長度 或更長。因此，到兩個開啟信號發(fā)送結束為止，每一個無線發(fā)送機IO 需要至少240毫秒(-80毫秒X3)的時間。這里，如果從每一個無線 發(fā)送機10感測到有人出現(xiàn)時到開啟照明器材的時間滯后是300毫秒或 更短，則實際應用中不會出現(xiàn)問題。此外，從接收機20接收到開啟信 號時直到開啟照明器材的時間滯后是大約IOO毫秒。因此，在每一個 無線發(fā)送機10中，從人物傳感器12感測到有人出現(xiàn)時直到紅外LED 16發(fā)光的所允許的時間滯后大約是200毫秒。因此，在使用標準碼的 情況下，實際上，每一個無線發(fā)送機IO不可能以隨機時間間隔來發(fā)送 兩個開啟信號。因此，無線發(fā)送機IO通過使用縮短碼來增加兩個開啟信號之間的 時間間隔中的圖案數(shù)目。具體而言，當每一個開啟信號和延長信號的時間長度是8毫秒時，如圖9所示，例如無線發(fā)送機10可以在所允許的200毫秒時間內，以具有12個圖案到最大值的時間間隔來發(fā)送信號。 因此，無線發(fā)送機IO只需要利用從時間間隔的12個圖案的組合中選 擇的任意組合來發(fā)送信號，由此無線發(fā)送機10可以顯著降低信號彼此 交疊的概率。如上所述，無線發(fā)送機10響應于從人物傳感器12感測到有人出 現(xiàn)時直到紅外LED 16發(fā)光時的所允許的時間滯后，發(fā)送開啟信號和 延長信號，在每一個信號中時間長度盡可能地短。這樣，無線發(fā)送機 IO可以顯著降低信號彼此交疊的概率。此外，這代表可以同時安裝無 線發(fā)送機10，其數(shù)目對應于圖案數(shù)目。因此，無線發(fā)送機10可以擴 大人物傳感器12的感測區(qū)域，并可以較大幅度地提高設定感測區(qū)域的 自由度。如上詳細所述，根據(jù)本發(fā)明實施例的每一個無線發(fā)送機IO基于從 人物傳感器12提供的感測信號，通過控制單元14以隨機時間間隔產 生并發(fā)送兩個開啟信號。此外，在發(fā)送第二開啟信號之后，無線發(fā)送 機10以從發(fā)送第一開啟信號開始的隨機時間間隔，基于從人物傳感器 12提供的感測信號來產生并發(fā)送延長信號。這樣，即使在多個無線發(fā)送機10同時感測到有人出現(xiàn)的情況下， 無線發(fā)送機10也能夠防止接收機20中開啟信號的彼此干擾，并能夠 防止接收機20中延長信號的彼此干擾，從而適當?shù)乜刂普彰髌鞑?。此外，在每一個無線發(fā)送機10中，控制單元14響應于在無線發(fā) 送機10中可設定的照明器件的最短開啟驅動時間來決定從發(fā)送第一 開啟信號到發(fā)送延長信號的時間間隔。這樣，即使接收機20無法識別 從無線發(fā)送機10發(fā)送的第一延長信號，接收機20也能夠確切地接收 并識別從無線發(fā)送機10發(fā)送的第二延長信號。此外，在每一個無線發(fā)送機10中，控制單元14發(fā)送縮短碼作為 控制信號和延長信號，縮短碼中的時間長度比標準碼的開啟信號和延 長信號的時間長度短。這樣，無線發(fā)送機IO使開啟信號之間的交疊和 延長信號之間的交疊不易發(fā)生。這樣，即使在第一開啟信號彼此交疊 的情況下，無線發(fā)送機IO也能夠大幅度減小直到通過 第二開啟信號開啟照明器材的時間滯后。此外，在每一個無線發(fā)送機10中，控制單元14響應于從人物傳感器12感測到有人出現(xiàn)時直到紅外LED 16發(fā)光時的所允許的時間滯 后來決定開啟信號和延長信號的時間長度。這樣，每一個無線發(fā)送機 IO可以增加兩個開啟信號之間的時間間隔中的圖案數(shù)目，從而可以降 低信號彼此交疊的概率。此外，每一個無線發(fā)送機IO不以隨機時間間隔發(fā)送開啟信號和延 長信號，而是通過控制單元14發(fā)送縮短碼作為開啟信號和延長信號， 縮短碼中的時間長度比標準碼的開啟信號和延長信號的時間長度短。 即使只采取這些措施，無線發(fā)送機IO也能夠使開啟信號之間的交疊和 延長信號之間的交疊不易發(fā)生。即使在第一開啟信號彼此交疊的情況 下，無線發(fā)送機IO也能夠大幅度減小直到通過第二開啟信號開啟照明 器材的時間滯后。注意，上述實施例是本發(fā)明的示例。因此，本發(fā)明不限于上述實 施例。顯然，即使在使用除上述實施例之外的其他實施例的情況下， 在不背離根據(jù)本發(fā)明的技術思想的前提下，對于設計等而言，也可以 存在多種改變。工業(yè)應用根據(jù)本發(fā)明的熱射線無線發(fā)送機，即使在多個無線發(fā)送機同時感 測到有人出現(xiàn)的情況下，無線發(fā)送機也能夠防止接收機中開啟信號的 彼此干擾，并能夠防止接收機中延長信號的彼此干擾，從而適當?shù)乜?制控制對象。
權利要求
1.一種熱射線無線發(fā)送機，用于向控制對象發(fā)送無線電信號，所述熱射線無線發(fā)送機包括人物傳感器，用于通過感測在感測區(qū)域中出現(xiàn)的人體所輻射的熱射線來感測是否有人出現(xiàn)；以及控制單元，用于根據(jù)從人物傳感器提供的感測信號，以隨機時間間隔產生并發(fā)送用于對控制對象進行控制的兩個控制信號，并在發(fā)送第二控制信號之后，根據(jù)從人物傳感器提供的感測信號，以從輸出第一控制信號開始的隨機時間間隔，產生并發(fā)送用于延長控制對象的驅動時間的延長信號。
2. 根據(jù)權利要求1所述的熱射線無線發(fā)送機，其中，所述控制單 元響應于控制對象的最短驅動時間，決定從發(fā)送第一控制信號到發(fā)送 延長信號時的時間間隔，在所述熱射線無線發(fā)送機中，所述驅動時間 是可設定的。
3. 根據(jù)權利要求3所述的熱射線無線發(fā)送機，其中，所述控制單 元發(fā)送縮短碼作為所述控制信號和所述延長信號中的每一個，所述縮 短碼中的時間長度比標準碼的控制信號和延長信號中每一個的時間長 度短。
4. 根據(jù)權利要求3所述的熱射線無線發(fā)送機，其中，所述控制單 元響應于從人物傳感器感測到有人出現(xiàn)直到發(fā)送所述控制信號所允許 的時間滯后，決定所述控制信號和所述延長信號中每一個的時間長度。
5. —種熱射線無線發(fā)送機，用于向控制對象發(fā)送無線電信號，所 述熱射線無線發(fā)送機包括人物傳感器，用于通過感測在感測區(qū)域中出現(xiàn)的人體所竊射的熱 射線來感測是否有人出現(xiàn)；以及控制單元，用于根據(jù)從人物傳感器提供的感測信號，產生并發(fā)送 用于對控制對象進行控制的控制信號，并在發(fā)送控制信號之后，根據(jù) 從人物傳感器提供的感測信號，產生并發(fā)送用于延長控制對象的驅動 時間的延長信號；其中，所述控制單元發(fā)送縮短碼作為所述控制信號和所述延長信 號中的每一個，所述縮短碼中的時間長度比標準碼的控制信號和延長信號中每一個的時間長度短。
全文摘要
無線發(fā)送機10中的控制單元14以隨機時間間隔產生并發(fā)送用于對照明器材進行控制的兩個開啟信號，并在發(fā)送第二開啟信號之后，以從發(fā)送第一開啟信號開始的隨機時間間隔，產生并發(fā)送用于延長照明器材的驅動時間的延長信號。根據(jù)該無線發(fā)送機，即使在多個無線發(fā)送機同時感測到有人出現(xiàn)的情況下，也能夠適當?shù)乜刂普彰髌鞑摹?br> 文檔編號H05B37/02GK101272649SQ20081008298
公開日2008年9月24日 申請日期2008年3月17日 優(yōu)先權日2007年3月19日
發(fā)明者豐田一郎, 阿部達也 申請人:松下電工株式會社