(57)【要約】【課題】オンオフ信号に応じて当該オンオフ信号を示すデータを無線信号として送信する無線送信装置において、消費電力を低減することができる無線送信装置を提供する。【解決手段】センサ２のオンオフ信号を受信するアンドゲートＡＮＤ１と、当該オンオフ信号を示す無線信号を送信する無線信号送信回路５と、回路動作用クロック信号を生成する発振回路７と、オンオフ信号の信号変化を検出し、発振回路７の動作を開始させるフリップフロップ３１と、無線信号送信回路５による無線信号の送信が終了した場合に発振回路７の動作を停止させるステートマシン３４と、オンオフ信号に応じた無線信号の送信が終了した後の経過時間を計時する送信禁止タイマＴＭ１と、送信禁止タイマＴＭ１により計時された時間が設定時間ｔｓ１に達するまでの間、発振回路７のの動作が開始されることを禁止するアンドゲートＡＮＤ１とを備えた。【選択図】図１
2008154185.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１オンオフ信号を受信する第１信号受信部と、
前記第１信号受信部により受信された第１オンオフ信号に応じた無線信号を送信する無線信号送信回路と、
前記無線信号送信回路を動作させるための動作用クロック信号を生成する動作用発振回路と、
前記第１信号受信部により受信された第１オンオフ信号の信号変化を検出した場合に前記動作用発振回路の動作を開始させる信号変化検出部と、
前記無線信号送信回路による無線信号の送信が終了した場合に前記動作用発振回路の動作を停止させる発振制御部と、
前記無線信号送信回路による前記第１オンオフ信号に応じた無線信号の送信が終了した後の経過時間を計時する第１計時部と、
前記第１計時部により計時された時間が予め設定された第１設定時間に達するまでの間、前記信号変化検出部により前記動作用発振回路の動作が開始されることを禁止する発振禁止部と
を備えることを特徴とする無線送信装置。
【請求項２】
前記動作用クロック信号より周波数の低い第１低速クロック信号を生成する第１低速発振回路をさらに備え、
前記第１計時部は、前記第１低速発振回路により生成された第１低速クロック信号を計数することにより、前記経過時間を計時すること
を特徴とする請求項１記載の無線送信装置。
【請求項３】
第２オンオフ信号を受信する第２信号受信部をさらに備え、
前記信号変化検出部は、さらに、前記第２信号受信部により受信された第２オンオフ信号の信号変化を検出した場合に前記動作用発振回路の動作を開始させ、
前記無線信号送信回路は、さらに、前記第２信号受信部により受信された第２オンオフ信号に応じた無線信号を送信し、
前記発振制御部は、さらに、前記無線信号送信回路による前記第２オンオフ信号に応じた無線信号の送信が終了した場合に前記動作用発振回路の動作を停止させること
を特徴とする請求項１又は２記載の無線送信装置。
【請求項４】
前記無線信号送信回路による前記第１オンオフ信号に応じた無線信号の送信が終了した後の経過時間を計時する第２計時部と、
前記第２計時部の計時時間が予め設定された第２設定時間に達した場合に前記無線信号送信回路により前記第１オンオフ信号に応じた無線信号を再送信させる再送処理を実行する再送信制御部とをさらに備えること
を特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の無線送信装置。
【請求項５】
前記無線信号の送信回数の設定を受け付ける送信回数設定部をさらに備え、
前記再送信制御部は、前記送信回数設定部により受け付けられた送信回数だけ、前記再送処理を繰り返すこと
を特徴とする請求項４記載の無線送信装置。
【請求項６】
前記再送信の時間間隔の設定を受け付ける送信間隔設定部をさらに備え、
前記再送信制御部は、前記送信間隔設定部により受け付けられた時間間隔を、前記第２設定時間として用いること
を特徴とする請求項４又は５記載の無線送信装置。
【請求項７】
前記無線信号送信回路は、前記再送処理において、前記第１オンオフ信号に応じた無線信号を複数回送信すること
を特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の無線送信装置。
【請求項８】
前記動作用クロック信号より周波数の低い第２低速クロック信号を生成する第２低速発振回路をさらに備え、
前記第２計時部は、前記第２低速発振回路により生成された第２低速クロック信号を計数することにより、前記経過時間を計時すること
を特徴とする請求項４〜７のいずれか１項に記載の無線送信装置。
【請求項９】
前記第２低速発振回路は、前記第２低速クロック信号の周期を不規則に変化させること
を特徴とする請求項８記載の無線送信装置。
【請求項１０】
前記無線信号送信回路は、ウルトラワイドバンド方式の送信回路であること
を特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の無線送信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オンオフ信号に応じた無線信号を送信する無線送信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば防犯に用いられる赤外線センサを用いた人体検知装置が知られている。このような人体検知装置において、赤外線センサがオンすると、無線信号を送信することによって人体を検知したことを防犯用の監視装置に通知するようにした無線送信装置も知られている。このように、無線でセンサのオンオフ情報を通知する無線送信装置においては、省配線を目的として無線を用いていることから動作用電源には電源配線が不要な電池が用いられている。
【０００３】
このように、動作用電源に電池を用いている無線送信装置では、電池の消耗を低減するため消費電力低減の必要性が高い。そこで、上述のように、例えばオンオフ信号のような特定のイベントに対して間欠的に動作する回路において消費電力を低減する技術として、無線送信回路を動作させるためのクロック信号を生成する発振回路を、動作が不要なイベント監視期間において停止させておき、センサのオンオフ情報が変化した場合に発振回路を動作させてクロック信号を生成することで、発振回路やこのクロック信号と同期して動作する回路部等における消費電力を低減する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００６−３０４２５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述のように人体を検出するセンサ等は、迅速な応答性を要求されない場合がある。例えば防犯に用いられる赤外線センサの場合には、人の存在が確認できればよいが、人が歩いて移動する速度は限られているので、例えば１秒〜１０秒程度の応答性を有していればよい。また、例えば椅子に人が座っているか否かを検出する着座センサの場合には、人の着座の有無を例えば１分程度の応答性で検出できればよいものもある。
【０００５】
しかしながら、上述のように、センサのオンオフ情報が変化した場合に発振回路を動作させてクロック信号を生成し、無線通信を実行するものでは、上述のように迅速な応答性を要求されないセンサのオンオフ情報であっても、例えばユーザが姿勢を変えたり、一時的にセンサの死角に入ったりすることによりセンサのオンオフ情報が変化したような場合にも都度発振回路が動作して無線通信が実行されるため、必要以上の頻度で無線送信が実行されて電力消費が増大するという不都合があった。
【０００６】
本発明は、このような問題に鑑みて為された発明であり、オンオフ信号に応じて当該オンオフ信号を示すデータを無線信号として送信する無線送信装置において、消費電力を低減することができる無線送信装置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】
【０００７】
本発明に係る無線送信装置は、第１オンオフ信号を受信する第１信号受信部と、前記第１信号受信部により受信された第１オンオフ信号に応じた無線信号を送信する無線信号送信回路と、前記無線信号送信回路を動作させるための動作用クロック信号を生成する動作用発振回路と、前記第１信号受信部により受信されたオンオフ信号の信号変化を検出した場合に前記動作用発振回路の動作を開始させる信号変化検出部と、前記無線信号送信回路による無線信号の送信が終了した場合に前記動作用発振回路の動作を停止させる発振制御部と、前記無線信号送信回路による前記第１オンオフ信号に応じた無線信号の送信が終了した後の経過時間を計時する第１計時部と、前記第１計時部により計時された時間が予め設定された第１設定時間に達するまでの間、前記信号変化検出部により前記動作用発振回路の動作が開始されることを禁止する発振禁止部とを備える。
【０００８】
この構成によれば、第１オンオフ信号が変化すると動作用発振回路の動作が開始されて動作用クロック信号の生成が開始される。また、動作用発振回路により生成された動作用クロック信号に基づき動作する無線信号送信回路によって、第１オンオフ信号に応じた無線信号が送信された後、動作用発振回路の動作が停止する。そして、当該無線信号が送信された後、第１設定時間が経過するまでの間、動作用発振回路の動作が開始されることが禁止される。これにより、無線信号が送信された後、第１設定時間が経過するまでの間に第１オンオフ信号が変化しても動作用発振回路の動作が開始されることがないので、動作用発振回路における消費電力を低減することができる。
【０００９】
また、前記動作用クロック信号より周波数の低い第１低速クロック信号を生成する第１低速発振回路をさらに備え、前記第１計時部は、前記第１低速発振回路により生成された第１低速クロック信号を計数することにより、前記経過時間を計時することが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、第１計時部は、動作用クロック信号より周波数の低い第１低速クロック信号を計数することにより前記経過時間を計時するので、動作用クロック信号を計数して経過時間を計時する場合と比較して、クロック信号の計数回数を減らすことができる結果、計数回路の回路規模と消費電力とを低減することができる。
【００１１】
また、第２オンオフ信号を受信する第２信号受信部をさらに備え、前記信号変化検出部は、さらに、前記第２信号受信部により受信された第２オンオフ信号の信号変化を検出した場合に前記動作用発振回路の動作を開始させ、前記無線信号送信回路は、さらに、前記第２信号受信部により受信された第２オンオフ信号に応じた無線信号を送信し、前記発振制御部は、さらに、前記無線信号送信回路による前記第２オンオフ信号に応じた無線信号の送信が終了した場合に前記動作用発振回路の動作を停止させることが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、第２オンオフ信号が変化した場合にも、動作用発振回路の動作が開始されて動作用クロック信号の生成が開始される。また、動作用発振回路により生成された動作用クロック信号に基づき動作する無線信号送信回路によって、第２オンオフ信号に応じた無線信号が送信された後、動作用発振回路の動作が停止する。そして、当該無線信号が送信された後、第１設定時間が経過するまでの間、動作用発振回路の動作が開始されることが禁止される。これにより、一つの無線送信装置によって、第１及び第２オンオフ信号に応じた無線信号を送信することができる。
【００１３】
また、前記無線信号送信回路による前記第１オンオフ信号に応じた無線信号の送信が終了した後の経過時間を計時する第２計時部と、前記第２計時部の計時時間が予め設定された第２設定時間に達した場合に前記無線信号送信回路により前記第１オンオフ信号に応じた無線信号を再送信させる再送処理を実行する再送信制御部とをさらに備えることが好ましい。
【００１４】
この構成によれば、第１オンオフ信号に応じた無線信号の送信が終了してから第２設定時間の経過後に、第１オンオフ信号に応じた無線信号が再び送信されるので、一時的に生じた環境ノイズを回避して無線信号を送信することが容易となる結果、無線送信の信頼性を向上させることができる。
【００１５】
また、前記無線信号の送信回数の設定を受け付ける送信回数設定部をさらに備え、前記再送信制御部は、前記送信回数設定部により受け付けられた送信回数だけ、前記再送処理を繰り返すことが好ましい。
【００１６】
この構成によれば、無線信号の再送処理を繰り返す回数を、送信回数設定部を用いて設定することができるので、周囲環境におけるノイズの状況に適した再送処理の繰り返し回数を設定することができる結果、無線送信の信頼性を向上させることが容易となる。
【００１７】
また、前記再送信の時間間隔の設定を受け付ける送信間隔設定部をさらに備え、前記再送信制御部は、前記送信間隔設定部により受け付けられた時間間隔を、前記第２設定時間として用いることが好ましい。
【００１８】
この構成によれば、再送処理を繰り返す際の時間間隔を、送信間隔設定部を用いて設定することができるので、周囲環境において一時的に発生するノイズの継続時間に応じて適宜、当該時間間隔を設定することが可能となる結果、無線送信の信頼性を向上させることが容易となる。
【００１９】
また、前記無線信号送信回路は、前記再送処理において、前記第１オンオフ信号に応じた無線信号を複数回送信することが好ましい。
【００２０】
この構成によれば、第１オンオフ信号に応じた無線信号が、１回の再送処理の中で複数回送信されるので、定常的に生じている環境ノイズに対しても、無線送信の信頼性を向上させることが容易となる。
【００２１】
また、前記動作用クロック信号より周波数の低い第２低速クロック信号を生成する第２低速発振回路をさらに備え、前記第２計時部は、前記第２低速発振回路により生成された第２低速クロック信号を計数することにより、前記経過時間を計時することが好ましい。
【００２２】
この構成によれば、第２計時部は、動作用クロック信号より周波数の低い第２低速クロック信号を計数することにより前記経過時間を計時するので、動作用クロック信号を計数して経過時間を計時する場合と比較して、クロック信号の計数回数を減らすことができる結果、計数回路の回路規模と消費電力とを低減することができる。
【００２３】
また、前記第２低速発振回路は、前記第２低速クロック信号の周期を不規則に変化させることが好ましい。この構成によれば、第２計時部は、第２低速クロック信号を計数することにより経過時間を計時するので、第２低速クロック信号の周期が不規則に変化すると、第２計時部により計時される経過時間が不規則に変化する。そうすると、再送処理を繰り返す際の時間間隔が不規則に変化することになる結果、当該無線送信装置と同一の第２設定時間が設定された無線送信装置が複数ある場合であっても、無線信号が再送されるタイミングが繰り返し一致してしまうために互いに無線送信を妨害するおそれを低減することができる。
【００２４】
また、前記無線信号送信回路は、ウルトラワイドバンド方式の送信回路であることが好ましい。この構成によれば、消費電力を低減することが容易なウルトラワイドバンド方式の送信回路によって、無線信号が送信されるので、無線送信装置の消費電力を低減することが容易となる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る無線送信装置によれば、第１オンオフ信号が変化すると動作用発振回路の動作が開始されて動作用クロック信号の生成が開始される。また、動作用発振回路により生成された動作用クロック信号に基づき動作する無線信号送信回路によって、第１オンオフ信号に応じた無線信号が送信された後、動作用発振回路の動作が停止する。そして、当該無線信号が送信された後、第１設定時間が経過するまでの間、動作用発振回路の動作が開始されることが禁止される。これにより、無線信号が送信された後、第１設定時間が経過するまでの間に第１オンオフ信号が変化しても動作用発振回路の動作が開始されることがないので、動作用発振回路における消費電力を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。
【００２７】
（第１実施形態）
図１は、本発明の一実施形態に係る無線送信装置の構成の一例を示すブロック図である。図１に示す無線送信装置１は、センサ２、全体制御部３、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）４、無線信号送信回路５、アンテナ６、発振回路７（動作用発振回路）、アンドゲートＡＮＤ１（第１信号受信部、発振禁止部）、送信禁止タイマＴＭ１（第１計時部）、及び低速発振回路ＯＳＣ１（第１低速発振回路）を備えている。なお、無線送信装置１は、必ずしもセンサ２を備えるものに限られず、無線送信装置１の外部にセンサ２が接続される構成であってもよい。
【００２８】
センサ２は、例えば受光した赤外線強度の変動によって人体の在、不在を検出する赤外線センサで、人の在／不在に応じてハイレベル／ローレベルになるオンオフ信号ＴＲＩＧ１（第１オンオフ信号）を全体制御部３へ出力する。なお、センサ２は、オンオフ信号を出力するものであればよく、例えば防犯センサや、椅子に取り付けられた着座センサや、火災センサや、家屋の壁に取り付けられた壁スイッチや、家電製品の操作に用いられるリモコンスイッチ等であってもよい。
【００２９】
ＥＥＰＲＯＭ４は、例えばシリアルインターフェースを備えた書換可能な不揮発性の半導体メモリで、センサ２がオンしてオンオフ信号ＴＲＩＧ１がハイレベルになったこと、すなわちセンサ２により人の存在が検出されたことを示すデータが予め記憶されている。
【００３０】
全体制御部３は、フリップフロップ３１（信号変化検出部）と、ＲＯＭＩ／Ｆ３２と、送信制御部３３と、ステートマシン３４（発振制御部）とを備えている。フリップフロップ３１は、例えばＤ−フリップフロップで、クロック入力端子３１１にはセンサ２からのオンオフ信号ＴＲＩＧ１が入力され、Ｄ入力端子にはハイレベルの信号電圧が印加され、ステートマシン３４からの制御信号によりリセットされるようになっている。
【００３１】
ＲＯＭＩ／Ｆ３２は、レジスタ３２１を備えており、ステートマシン３４からの制御信号に応じてＥＥＰＲＯＭ４からレジスタ３２１へデータを読み出すインターフェイス回路である。送信制御部３３は、ステートマシン３４からの制御信号に応じてレジスタ３２１に記憶されているデータを無線信号送信回路５へ出力し、無線信号送信回路５にそのデータを無線信号として送信させる。
【００３２】
無線信号送信回路５は、例えばウルトラワイドバンド（Ultra Wideband）方式の無線送信回路で、送信制御部３３からの制御信号に応じて、送信制御部３３から出力されたデータをアンテナ６から無線信号として放射させる。なお、無線信号送信回路５は、無線信号を送信するものであればよく、ウルトラワイドバンド方式に限定されないが、ウルトラワイドバンド方式は、消費電力の低減が容易な通信方式として知られており、電池で駆動される無線送信装置のように消費電力を低減する必要性の高い無線送信装置に適している。
【００３３】
ステートマシン３４は、アンドゲートＡＮＤ１から出力されたオンオフ信号ＴＲＩＧ２を受信して、フリップフロップ３１と、ＲＯＭＩ／Ｆ３２と、送信制御部３３との動作を制御する順序回路である。そして、ステートマシン３４は、無線信号送信回路５による無線信号の送信が終了すると、発振回路７の発振動作を停止させることで、無線送信装置１の消費電力を低減する。
【００３４】
また、全体制御部３及び送信禁止タイマＴＭ１には、図略の電源リセットＩＣ（Integrated Circuit）やリセットスイッチ等から出力されるリセット信号ＲＥＳＥＴが入力されており、全体制御部３及び送信禁止タイマＴＭ１の各回路部は、リセット信号ＲＥＳＥＴに応じて初期化されるようになっている。
【００３５】
発振回路７は、例えば水晶発振回路等の発振回路で、内部回路を動作させるための例えば２０ＭＨｚのクロック信号ＣＬＫ１を全体制御部３及び無線信号送信回路５へ出力する。低速発振回路ＯＳＣ１は、例えばＣＲ発振回路等の発振回路で、例えばクロック信号ＣＬＫ１より周波数の低い例えば１００Ｈｚのクロック信号ＣＬＫ２を、送信禁止タイマＴＭ１へ出力する。
【００３６】
送信禁止タイマＴＭ１は、クロック信号ＣＬＫ２を計数することにより、時間を計時するタイマ回路である。そして、送信禁止タイマＴＭ１は、ステートマシン３４からの制御信号に応じて、予め設定された設定時間ｔｓ１（第１設定時間）のダウンカウントを開始すると共に、オンオフ信号ＴＲＩＧ１が全体制御部３へ入力されることを禁止する禁止信号ＴＲＩＧＭＡＳＫをローレベルでアンドゲートＡＮＤ１へ出力する。さらに、送信禁止タイマＴＭ１は、設定時間ｔｓ１が経過してタイムアップすると、禁止信号ＴＲＩＧＭＡＳＫをハイレベルにしてオンオフ信号ＴＲＩＧ１が全体制御部３へ入力されることを許可する。
【００３７】
設定時間ｔｓ１は、センサ２の信号変化を検出する必要のある応答時間に応じて適宜設定され、例えばセンサ２が防犯用途等の人を検出するセンサであれば例えば１〜１０秒程度、センサ２が着座センサであれば例えば１分程度、壁スイッチやリモコンスイッチ等の操作スイッチであれば例えば１００ｍｓｅｃ程度の時間が設定される。
【００３８】
アンドゲートＡＮＤ１は、オンオフ信号ＴＲＩＧ１と禁止信号ＴＲＩＧＭＡＳＫとの論理積をとって、得られた信号をオンオフ信号ＴＲＩＧ２として、ステートマシン３４及びフリップフロップ３１のクロック入力端子３１１へと出力する。
【００３９】
フリップフロップ３１は、クロック入力端子３１１で受信されたオンオフ信号ＴＲＩＧ２の立ち上がりを検出し、発振回路７へ発振動作を開始させるべく発振指示信号ＰＯＷＥＲ＿ＯＮを出力する。
【００４０】
次に、上述のように構成された無線送信装置１の動作を説明する。図２は、図１に示す無線送信装置１の動作を説明するためのタイミングチャートである。まず、リセット信号ＲＥＳＥＴがハイレベルになると、全体制御部３及び送信禁止タイマＴＭ１が初期化され、禁止信号ＴＲＩＧＭＡＳＫがハイレベルにされる（タイミングＴ１）。
【００４１】
そして、リセット信号ＲＥＳＥＴがローレベルとなってリセットが解除された後、センサ２によって人の存在が検出され、オンオフ信号ＴＲＩＧ１がハイレベルに変化する。そうすると、禁止信号ＴＲＩＧＭＡＳＫがハイレベルなので、アンドゲートＡＮＤ１によってオンオフ信号ＴＲＩＧ２がハイレベルにされて、フリップフロップ３１のクロック入力端子３１１とステートマシン３４とへ出力される（タイミングＴ２）。
【００４２】
次に、オンオフ信号ＴＲＩＧ２の立ち上がりによりフリップフロップ３１がセットされて発振指示信号ＰＯＷＥＲ＿ＯＮがハイレベルにされる。そうすると、発振回路７が発振を開始してクロック信号ＣＬＫ１が全体制御部３及び無線信号送信回路５へ出力される（タイミングＴ３）。
【００４３】
これにより、フリップフロップ３１によってオンオフ信号ＴＲＩＧ１の変化が検出され、発振回路７が発振を開始するので、オンオフ信号ＴＲＩＧ１の変化を監視するために発振回路７を動作させておく必要がなく、発振回路７やオンオフ信号ＴＲＩＧ１の変化を監視する監視回路等を動作させるための電力が必要ないので、無線送信装置１における消費電力を低減することができる。
【００４４】
次に、発振回路７からクロック信号ＣＬＫ１が全体制御部３及び無線信号送信回路５へ出力されると、ステートマシン３４は、ＲＯＭＩ／Ｆ３２によってＥＥＰＲＯＭ４からレジスタ３２１へ、センサ２がオンした旨を示すデータの読み出しを実行させる。そして、送信制御部３３によって、ステートマシン３４からの制御信号に応じてレジスタ３２１に記憶されているデータが無線信号送信回路５へ出力され、無線信号送信回路５にそのデータをウルトラワイドバンド方式の無線信号として送信させる。
【００４５】
そうすると、無線信号送信回路５によって、送信制御部３３からの制御信号に応じて、センサ２がオンした旨を示すデータがウルトラワイドバンド方式の無線信号としてアンテナ６を介して放射される。そして、無線信号の送信終了を示す制御信号が、送信制御部３３からステートマシン３４へ送信されると、ステートマシン３４によって、フリップフロップ３１のリセット信号である信号ＲＳＴ＿ＰＯＷＯＮがパルス状にハイレベルに変化され、フリップフロップ３１がリセットされて発振指示信号ＰＯＷＥＲ＿ＯＮがローレベルとなり、発振回路７の発振動作が停止する（タイミングＴ４）。これにより、無線信号の送信を行わない場合には、発振回路７の発振動作が停止されて無線送信装置１の消費電力が低減される。
【００４６】
また、タイミングＴ４においては、信号ＲＳＴ＿ＰＯＷＯＮの立上りと同期して、すなわち無線信号送信回路５による無線信号の送信が終了したタイミングと同期して、送信禁止タイマＴＭ１によって、設定時間ｔｓ１の計時が開始されると共に禁止信号ＴＲＩＧＭＡＳＫがローレベルにされる。そして、無線信号送信回路５による無線信号の送信が終了してから設定時間ｔｓ１が経過するまでの期間、送信禁止タイマＴＭ１によって、禁止信号ＴＲＩＧＭＡＳＫがローレベルにされ、アンドゲートＡＮＤ１の出力信号であるオンオフ信号ＴＲＩＧ２がオンオフ信号ＴＲＩＧ１に関わらず強制的にローレベルにされる。
【００４７】
次に、設定時間ｔｓ１が経過する前に、センサ２によって人の存在が検出され、オンオフ信号ＴＲＩＧ１がハイレベルに変化した場合、禁止信号ＴＲＩＧＭＡＳＫがローレベルなので、アンドゲートＡＮＤ１によってオンオフ信号ＴＲＩＧ２はオンオフ信号ＴＲＩＧ１に関わらずローレベルに固定されているため、オンオフ信号ＴＲＩＧ１の変化がフリップフロップ３１によって検出されることがない（タイミングＴ５）。従って、無線信号送信回路５による無線信号の送信が終了してから設定時間ｔｓ１が経過するまでの期間、発振回路７の動作が開始されることが禁止されると共に無線信号送信回路５による無線信号の送信が禁止される結果、無線送信装置１の消費電力が低減される。
【００４８】
次に、無線信号送信回路５による無線信号の送信が終了してから設定時間ｔｓ１が経過すると、送信禁止タイマＴＭ１がタイムアップして禁止信号ＴＲＩＧＭＡＳＫがハイレベルにされる（タイミングＴ６）。
【００４９】
禁止信号ＴＲＩＧＭＡＳＫがハイレベルにされると、アンドゲートＡＮＤ１によって、オンオフ信号ＴＲＩＧ１がそのままオンオフ信号ＴＲＩＧ２として全体制御部３へ出力されるので、全体制御部３は、オンオフ信号ＴＲＩＧ１の変化を受け付けることが可能になる。そして、センサ２がオンしてオンオフ信号ＴＲＩＧ１がハイレベルに変化すると（タイミングＴ７）、タイミングＴ１〜Ｔ６と同様の動作が繰り返される。
【００５０】
以上、無線送信装置１によれば、オンオフ信号ＴＲＩＧの変化を無線信号で送信する必要のない期間は、発振回路７を停止させると共に無線信号の送信を禁止することにより、消費電力を低減することができる。
【００５１】
また、発振回路７とは別に低速発振回路ＯＳＣ１を備えて、送信禁止タイマＴＭ１は、クロック信号ＣＬＫ１より周波数の低いクロック信号ＣＬＫ２を計数することで、設定時間ｔｓ１を計時するようになっているので、送信禁止タイマＴＭ１が発振回路７から出力されるクロック信号ＣＬＫ１を計数して設定時間ｔｓ１を計時する場合と比較して、クロック信号ＣＬＫ１の分周回数を減らすことができる結果、分周回路と消費電力を低減することができる。例えば、２０ＭＨｚのクロック信号ＣＬＫ１を係数して１分を計時する場合、クロック信号ＣＬＫ１の１周期５０ｎｓｅｃから５０×１０−９×２３０＝５３．７秒となることから、およそ３０個のフリップフロップが必要となる。これに対し、１００Ｈｚのクロック信号ＣＬＫ２を係数して１分を計時する場合、クロック信号ＣＬＫ２の１周期０．０１ｓｅｃから０．０１×２１２＝４１秒となることから、およそ１２個のフリップフロップが必要となる。そうすると、送信禁止タイマＴＭ１は、クロック信号ＣＬＫ２を計数することで、クロック信号ＣＬＫ１を計数する場合よりも１８個程度のフリップフロップを減らすことができ、回路を簡素化することができると共に、この１８個のフリップフロップを動作させるための電力を低減することができる。
【００５２】
なお、低速発振回路ＯＳＣ１は、送信禁止タイマＴＭ１を動作させる期間（タイミングＴ４〜Ｔ６）をのぞき、発振動作を停止させるようにしてもよい。これにより、低速発振回路ＯＳＣ１の消費電力を低減することができる。
【００５３】
また、無線送信装置１は、オンオフ信号ＴＲＩＧ１の立ち上がりを信号変化として検出し、当該信号変化を示す無線信号送信動作を行う例を示したが、オンオフ信号ＴＲＩＧ１の立ち下がりを信号変化として検出してもよく、オンオフ信号ＴＲＩＧ１の立ち上がりと立ち下がりとを両方信号変化として検出し、当該信号変化を示す無線信号送信動作を行うようにしてもよい。
【００５４】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る無線送信装置について説明する。図３は、本発明の第２の実施形態に係る無線送信装置１ａの構成の一例を示すブロック図である。図３に示す無線送信装置１ａは、図１に示す無線送信装置１とは、センサ８をさらに備える点、及び全体制御部３ａが、フリップフロップ３５（信号変化検出部）とオアゲートＯＲ１とをさらに備える点で異なる。なお、センサ８は、無線送信装置１ａに含まれず、無線送信装置１ａの外部に設けられる構成であってもよい。
【００５５】
そして、フリップフロップ３５は、例えばＤ−フリップフロップで、クロック入力端子３１２（第２信号受信部）にはセンサ８からのオンオフ信号ＴＲＩＧ３が入力され、Ｄ入力端子にはハイレベルの信号電圧が印加され、ステートマシン３４からの制御信号ＲＳＴ＿ＰＯＷＯＮによりリセットされるようになっている。
【００５６】
また、フリップフロップ３１の出力信号ＰＯＷＯＮ＿Ａとフリップフロップ３５の出力信号ＰＯＷＯＮ＿ＢとがオアゲートＯＲ１によって論理和されて得られた発振指示信号ＰＯＷＥＲ＿ＯＮが、発振回路７へ出力されるようになっている。
【００５７】
また、フリップフロップ３１の出力信号ＰＯＷＯＮ＿Ａとフリップフロップ３５の出力信号ＰＯＷＯＮ＿Ｂとは、送信制御部３３ａへも出力される。
【００５８】
そして、ＥＥＰＲＯＭ４ａには、センサ２がオンしたことを示すデータと、センサ８がオンしたことを示すデータとが記憶されている。また、ＲＯＭＩ／Ｆ３２ａは、ステートマシン３４からの制御信号に応じてＥＥＰＲＯＭ４からレジスタ３２１へ、センサ２がオンしたことを示すデータと、センサ８がオンしたことを示すデータとを読み出すようになっている。さらに、送信制御部３３は、ステートマシン３４からの制御信号に応じて、信号ＰＯＷＯＮ＿Ａがハイレベルの場合は、レジスタ３２１に記憶されているセンサ２がオンしたことを示すデータを無線信号送信回路５によって無線信号として送信させ、信号ＰＯＷＯＮ＿Ｂがハイレベルの場合は、レジスタ３２１に記憶されているセンサ８がオンしたことを示すデータを無線信号送信回路５によって無線信号として送信させる。
【００５９】
これにより、無線送信装置１ａは、取り扱うオンオフ信号が複数になった場合にも、複数の送信装置を用いることなく１台の無線送信装置１ａで複数のオンオフ信号を無線送信することができる。
【００６０】
また、センサ８のオンオフ信号ＴＲＩＧ３は、オンオフ信号ＴＲＩＧ３に応じて無線信号が送信された後もフリップフロップ３５への入力が禁止されないので、センサ８としては、高い応答性を要求されるものを用いることができる。従って、使用されるセンサが一つの場合であっても、高速応答が要求されないセンサはアンドゲートＡＮＤ１に接続して応答性を確保し、高速応答が要求されるセンサはフリップフロップ３５に接続することで、消費電力を低減することができる。
【００６１】
なお、アンドゲートＡＮＤ１、及び送信禁止タイマＴＭ１と同様の回路をもう一組備え、オンオフ信号ＴＲＩＧ３に応じて無線信号が送信された後、設定時間ｔｓ１の間、フリップフロップ３５への入力が禁止される構成とすることで、消費電力を低減する構成としてもよい。
【００６２】
また、無線送信装置１ａは、オンオフ信号ＴＲＩＧ３の立ち上がりを信号変化として検出してもよく、オンオフ信号ＴＲＩＧ３の立ち下がりを信号変化として検出してもよく、オンオフ信号ＴＲＩＧ３の立ち上がりと立ち下がりとを両方信号変化として検出してもよい。
【００６３】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態に係る無線送信装置について説明する。図４は、本発明の第３の実施形態に係る無線送信装置１ｂの構成の一例を示すブロック図である。図４に示す無線送信装置１ｂは、図１に示す無線送信装置１とは、再送信制御部９と、送信回数設定スイッチＳＷ１（送信回数設定部）と、送信間隔設定スイッチＳＷ２（送信間隔設定部）とをさらに備える点、ステートマシン３４ｂが、送信禁止タイマＴＭ１を制御するための信号ＭＡＳＫ＿ＲＱ及び再送信制御部９を制御するための信号ＲＥＳＥＮＤ＿ＲＱを出力する点、及び低速発振回路ＯＳＣ１ｂ（第１低速発振回路、第２低速発振回路）の動作が異なる。
【００６４】
再送信制御部９は、例えばステートマシン、カウンタ、タイマ、及び論理回路等を用いて構成された制御回路であり、送信回数カウンタ９１と送信間隔タイマ９２（第２計時部）とを備えている。
【００６５】
送信間隔タイマ９２は、オンオフ信号ＴＲＩＧ２に応じた無線信号の送信が終了した後、送信間隔タイマ９２に設定された時間間隔ｔｓ２（第２設定時間）を、低速発振回路ＯＳＣ１ｂから出力されたクロック信号ＣＬＫ２と同期してダウンカウントすることにより計時する。そして、時間間隔ｔｓ２が経過して送信間隔タイマ９２がタイムアップすると、再送信制御部９は、トリガ信号ＴＲＩＧ４をフリップフロップ３５のクロック入力端子３１２へハイレベルにして出力することにより、発振回路７の発振を開始させると共に無線信号送信回路５からセンサ２がオンしたことを示す無線信号を再送させる。
【００６６】
送信間隔タイマ９２は、送信禁止タイマＴＭ１と同様、クロック信号ＣＬＫ１より周波数の低いクロック信号ＣＬＫ２を計数することで、時間間隔ｔｓ２を計時するようになっているので、クロック信号ＣＬＫ１を計数して設定時間ｔｓ１を計時する場合と比較して、分周回路と消費電力を低減することができる。送信回数カウンタ９１は、例えば無線信号送信回路５により無線信号が再送される都度、送信回数設定スイッチＳＷ１に設定された送信回数ｎをダウンカウントする。そして、再送信制御部９は、送信回数カウンタ９１がカウントアップして、ｎ回再送が行われるまで、時間間隔ｔｓ２間隔での無線信号の再送を繰り返す。
【００６７】
なお、送信回数カウンタ９１の送信回数ｎ及び送信間隔タイマ９２の時間間隔ｔｓ２は、送信回数設定スイッチＳＷ１及び送信間隔設定スイッチＳＷ２によって設定される例に限られず、予め固定的に設定されていてもよい。
【００６８】
低速発振回路ＯＳＣ１ｂは、クロック信号ＣＬＫ２の周期を予め設定された変動範囲内、例えば±１０％程度の範囲内で、不規則に変化させる。具体的には、低速発振回路ＯＳＣ１ｂは、例えば定期的に乱数発生回路を用いて発生させた乱数に応じてクロック信号ＣＬＫ２の周期を増減させることで、クロック信号ＣＬＫ２の周期を不規則に変化させるようになっている。
【００６９】
なお、低速発振回路ＯＳＣ１ｂから出力されたクロック信号ＣＬＫ２を、送信禁止タイマＴＭ１と送信間隔タイマ９２とへ供給する例を示したが、送信禁止タイマＴＭ１に供給されるクロック信号（第１低速クロック信号）を生成する低速発振回路ＯＳＣ１（第１低速発振回路）と、送信間隔タイマ９２に供給されるクロック信号（第２低速クロック信号）を生成する低速発振回路ＯＳＣ１ｂ（第２低速発振回路）とを個別に設けてもよい。
【００７０】
次に、上述のように構成された無線送信装置１ｂの動作について説明する。図５は、図４に示す無線送信装置１ｂの動作を説明するためのタイミングチャートである。まず、リセット信号ＲＥＳＥＴがハイレベルになると、全体制御部３及び送信禁止タイマＴＭ１が初期化され、禁止信号ＴＲＩＧＭＡＳＫがハイレベルにされる（タイミングＴ１１）。
【００７１】
そして、リセット信号ＲＥＳＥＴがローレベルとなってリセットが解除された後、センサ２がオンしてオンオフ信号ＴＲＩＧ１がハイレベルになると、禁止信号ＴＲＩＧＭＡＳＫがハイレベルになっているからアンドゲートＡＮＤ１によって、オンオフ信号ＴＲＩＧ１がオンオフ信号ＴＲＩＧ２として、フリップフロップ３１のクロック入力端子３１１へ出力される（タイミングＴ１２）。
【００７２】
次に、オンオフ信号ＴＲＩＧ２の立ち上がりによりフリップフロップ３１がセットされて発振指示信号ＰＯＷＥＲ＿ＯＮがハイレベルにされる。そうすると、発振回路７が発振を開始してクロック信号ＣＬＫ１が全体制御部３及び無線信号送信回路５へ出力される（タイミングＴ１３）。
【００７３】
これにより、フリップフロップ３１によってオンオフ信号ＴＲＩＧ１の変化が検出され、発振回路７が発振を開始するので、オンオフ信号ＴＲＩＧ１の変化を監視するために発振回路７を動作させておく必要がなく、発振回路７やオンオフ信号ＴＲＩＧ１の変化を監視する監視回路等を動作させるための電力が必要ないので、無線送信装置１ｂにおける消費電力を低減することができる。
【００７４】
次に、発振回路７からクロック信号ＣＬＫ１が全体制御部３ｂ及び無線信号送信回路５へ出力されると、ステートマシン３４ｂは、ＲＯＭＩ／Ｆ３２によってＥＥＰＲＯＭ４からレジスタ３２１へ、センサ２がオンした旨を示すデータの読み出しを実行させる。そして、送信制御部３３によって、ステートマシン３４からの制御信号に応じてレジスタ３２１に記憶されているデータが無線信号送信回路５へ出力され、無線信号送信回路５にそのデータをウルトラワイドバンド方式の無線信号として送信させる。
【００７５】
そうすると、無線信号送信回路５によって、送信制御部３３からの制御信号に応じて、センサ２がオンした旨を示すデータがウルトラワイドバンド方式の無線信号としてアンテナ６を介して放射される。そして、無線信号の送信終了を示す制御信号が、送信制御部３３からステートマシン３４ｂへ送信されると、ステートマシン３４ｂによって、フリップフロップ３１のリセット信号である信号ＲＳＴ＿ＰＯＷＯＮと、送信禁止タイマＴＭ１に計時を開始させる信号ＭＡＳＫ＿ＲＱと、送信間隔タイマ９２に計時を開始させる信号ＲＥＳＥＮＤ＿ＲＱとがパルス状にハイレベルに変化され、フリップフロップ３１がリセットされて発振指示信号ＰＯＷＥＲ＿ＯＮがローレベルとなり、発振回路７の発振動作が停止する（タイミングＴ１４）。
【００７６】
また、信号ＭＡＳＫ＿ＲＱに応じて送信禁止タイマＴＭ１による設定時間ｔｓ１の計時が開始されると共に、信号ＲＥＳＥＮＤ＿ＲＱに応じて送信間隔タイマ９２による時間間隔ｔｓ２の計時とが開始される（タイミングＴ１４）。
【００７７】
次に、タイミングＴ１４から設定時間ｔｓ１が経過する前に、再びセンサ２がオンしてオンオフ信号ＴＲＩＧ１がハイレベルに変化した場合、禁止信号ＴＲＩＧＭＡＳＫがローレベルになっているのでアンドゲートＡＮＤ１によってオンオフ信号ＴＲＩＧ２はローレベルのままに維持され、不必要な無線信号の送信が回避される（タイミングＴ１５）。
【００７８】
次に、タイミングＴ１４から時間間隔ｔｓ２が経過すると、送信間隔タイマ９２がタイムアップして、再送信制御部９によって、トリガ信号ＴＲＩＧ４がパルス状にハイレベルにされる。そうすると、フリップフロップ３５の出力信号ＰＯＷＯＮ＿Ｂがハイレベルに変化し、オアゲートＯＲ１により発振指示信号ＰＯＷＥＲ＿ＯＮがハイレベルになって、発振回路７が発振を開始する（タイミングＴ１７）。そして、送信制御部３３によって、出力信号ＰＯＷＯＮ＿Ｂに応じてレジスタ３２１に記憶されているデータが無線信号送信回路５へ出力され、無線信号送信回路５によってそのデータがウルトラワイドバンド方式の無線信号として送信され、すなわち再送処理が実行される。
【００７９】
そして、無線信号の送信終了を示す制御信号が、送信制御部３３からステートマシン３４ｂへ送信されると、ステートマシン３４ｂによって、信号ＲＳＴ＿ＰＯＷＯＮがパルス状にハイレベルに変化され、フリップフロップ３１がリセットされて発振指示信号ＰＯＷＥＲ＿ＯＮがローレベルとなり、発振回路７の発振動作が停止する（タイミングＴ１８）。これにより、無線信号の送信を行わない場合には、発振回路７の発振動作が停止されて無線送信装置１ｂの消費電力が低減される。
【００８０】
また、タイミングＴ１８においては、ステートマシン３４ｂによって、信号ＲＥＳＥＮＤ＿ＲＱがパルス状にハイレベルに変化される。そうすると、送信回数カウンタ９１がカウント値を一つ減算すると共に、送信間隔タイマ９２が時間間隔ｔｓ２の計時を再び開始する（タイミングＴ１８）。
【００８１】
以降、送信回数カウンタ９１がカウントアップするまで、すなわち送信間隔設定スイッチＳＷ２で設定された回数、無線信号の再送が行われるまで、タイミングＴ１６，Ｔ１７，Ｔ１８と同様の処理が繰り返される（タイミングＴ１９，Ｔ２０，Ｔ２１）。
【００８２】
以上、再送信制御部９によって、送信間隔設定スイッチＳＷ２に設定された時間間隔で、送信回数設定スイッチＳＷ１に設定された回数だけ、無線信号の再送が行われるので、無線通信の信頼性を向上させることができる。また、ユーザは、送信回数設定スイッチＳＷ１及び送信間隔設定スイッチＳＷ２を用いて適宜再送回数と、再送の時間間隔とを設定することができる。従って、ユーザは、例えば劣悪なノイズ環境において無線送信装置１ｂを使用する場合や、特に高信頼性を要求される用途に無線送信装置１ｂを使用する場合には、送信回数設定スイッチＳＷ１に設定する再送回数を増加させることで信頼性を向上させることができる。
【００８３】
また、送信制御部３３は、無線信号送信回路５によって無線信号を送信させる際、１回の送信期間において、オンオフ信号ＴＲＩＧ２に応じた無線信号を複数回、例えば２ｍｓｅｃといった時間間隔で繰り返し送信するようにしてもよい。これにより、定常的な環境ノイズが存在する場合であっても無線通信の信頼性を向上させることができる。
【００８４】
また、複数台の無線送信装置１ｂが使用されている場合、各無線送信装置１ｂの送信タイミングが一致すると、互いに無線送信を妨害しあうこととなる。このような場合、各無線送信装置１ｂに、同一の時間間隔ｔｓ２が設定されていると再送タイミングも一致してしまうために、無線信号の再送の際にも互いに無線送信を妨害しあうこととなる。しかし、低速発振回路ＯＳＣ１ｂは、クロック信号ＣＬＫ２の周期を不規則に増減させるので、クロック信号ＣＬＫ２を計数することで得られる各無線送信装置１ｂの時間間隔ｔｓ２もまた、不規則に増減する。そうすると、各無線送信装置１ｂに、同一の時間間隔ｔｓ２が設定されている場合であっても、実際に無線信号の再送が行われる時間間隔は各無線送信装置１ｂによって互いに異なるので、無線信号の再送の際に互いに無線送信を妨害しあうおそれが低減され、無線通信の信頼性を向上させることができる。
【００８５】
なお、無線送信装置１ｂは、図３に示す無線送信装置１ａと同様、複数のセンサの出力信号に応じて無線信号を送信するようになっていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の一実施形態に係る無線送信装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】図１に示す無線送信装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る無線送信装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図４】本発明の第３の実施形態に係る無線送信装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図５】図４に示す無線送信装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００８７】
１，１ａ，１ｂ  無線送信装置
２  センサ
３，３ａ，３ｂ  全体制御部
４，４ａ  ＥＥＰＲＯＭ
５  無線信号送信回路
６  アンテナ
７  発振回路
８  センサ
９  再送信制御部
３１，３５  フリップフロップ
３２，３２ａ  ＲＯＭＩ／Ｆ
３３，３３ａ  送信制御部
３４，３４ｂ  ステートマシン
９１  送信回数カウンタ
９２  送信間隔タイマ
３１１  クロック入力端子
３１２  クロック入力端子
３２１  レジスタ
ＡＮＤ１  アンドゲート
ＣＬＫ１，ＣＬＫ２  クロック信号
ＯＲ１  オアゲート
ＯＳＣ１，ＯＳＣ１ｂ  低速発振回路
ＳＷ１  送信回数設定スイッチ
ＳＷ２  送信間隔設定スイッチ
ＴＭ１  送信禁止タイマ
ｔｓ１  設定時間
ｔｓ２  時間間隔
【図１】
2008154185.tif 000003
【図２】
2008154185.tif 000004
【図３】
2008154185.tif 000005
【図４】
2008154185.tif 000006
【図５】
2008154185.tif 000007