JP2017060096A

JP2017060096A - 操作器及び通信システム

Info

Publication number: JP2017060096A
Application number: JP2015185209A
Authority: JP
Inventors: 要二川崎; Yoji Kawasaki
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2015-09-18
Filing date: 2015-09-18
Publication date: 2017-03-23

Abstract

【課題】宅内及び宅外において、機器を操作する際に使い勝手の良い操作器及び通信システムを提供する。【解決手段】操作端末１３は、機器１２を制御する制御装置１１と通信可能な操作器であって、操作端末１３が制御装置１１の設置された宅内領域に存在するか否かの判定を行う判定部と、判定の結果に応じて機器１２に対する操作画面を変更して、表示部に表示する操作画面表示部とを有する。【選択図】図４

Description

本発明の実施形態は、機器の制御に用いられる操作器及び通信システムに関する。

近年、宅内の家電機器などの機器を外部から遠隔操作する技術が進んでいる。
しかし、操作端末を使用して機器を制御する際、宅外から操作する場合と宅内から操作する場合で、操作端末が表示する操作画面の表示内容は、同一であった。

そのため、例えば、操作者が宅外において照明器具を遠隔で操作するときであっても、多くの場合宅内において使用される調光あるいは調色などのための操作ボタンが、オン・オフなどのための操作ボタンなどと共に操作端末の操作画面に常に表示されているため、操作者にとって使い勝手が悪いという問題がある。

特開２０１５−１３３６６３号公報

そこで、本実施形態は、宅内及び宅外において、機器を操作する際に使い勝手の良い操作器及び通信システムを提供することを目的とする。

実施形態の操作器は、機器を制御する制御装置と通信可能な操作器であって、前記操作器が前記制御装置の設置された宅内領域に存在するか否かの判定を行う判定部と、前記判定の結果に応じて前記機器に対する操作画面を変更して、表示部に表示する操作画面表示部と、を有する。

実施形態の通信システムは、操作器と、前記操作器から送信される機器の制御のための制御情報に基づいて前記機器に制御信号を送信する制御装置とによって構成される通信システムであって、前記操作器は、前記操作器が前記制御装置の設置された宅内領域に存在するか否かの判定を行う判定部と、前記判定の結果に応じて前記機器に対する操作画面を変更して、表示部に表示する操作画面表示部と、を有する。

本実施形態によれば、宅内及び宅外において、機器を操作する際に使い勝手の良い操作器及び通信システムを提供することができる。

実施形態に関わる通信システムの構成図である。実施形態に関わる操作端末１３の構成を示すブロック図である。実施形態に関わる、アプリの起動により、機器の選択を行う選択画面の例を示す図である。実施形態に関わる、選択画面G1上のいずれかの選択ボタンがタッチされたときに実行される操作画面表示処理の流れの例を示すフローチャートである。実施形態に関わる、宅内用の操作画面の例を示す図である。実施形態に関わる、宅外用の操作画面の例を示す図である。

本実施形態の操作器は、機器を制御する制御装置と通信可能な操作器であって、前記操作器が前記制御装置の設置された宅内領域に存在するか否かの判定を行う判定部と、前記判定の結果に応じて前記機器に対する操作画面を変更して、表示部に表示する操作画面表示部と、を有する。

本実施形態の通信システムは、操作器と、前記操作器から送信される機器の制御のための制御情報に基づいて前記機器に制御信号を送信する制御装置とによって構成される通信システムであって、前記操作器は、前記操作器が前記制御装置の設置された宅内領域に存在するか否かの判定を行う判定部と、前記判定の結果に応じて前記機器に対する操作画面を変更して、表示部に表示する操作画面表示部と、を有する。

以下、図面を参照して実施形態を説明する。
（構成）
図１は、本実施形態に関わる通信システムの構成図である。通信システム１は、住宅２内の家電機器（以下、機器という）を宅内に居る者が操作できるだけでなく、宅外に居る者も遠隔から操作可能にするためのシステムである。

図１では、説明を簡単にするために、住宅２内には、１台の制御装置１１と、その制御装置１１からの制御信号に応じて動作可能な被制御機器としての３つの機器１２があり、宅内の操作者と宅外の操作者がそれぞれ操作端末１３を持って、各機器１２を操作可能な場合を例として説明する。

通信システム１は、複数の操作端末１３と、各操作端末１３から送信される機器１２の制御のための制御情報CS2に対応した制御信号CS1を機器１２に送信する制御装置１１とによって構成されるシステムである。

図１では、３つの機器１２は、機器A,B,Cとして示され、宅内の操作者が使用する操作端末１３は、操作端末Aとして示され、宅外の操作者が使用する操作端末１３は、操作端末Bとして示されている。図１では、操作端末Aは、住宅２内にあり、操作端末Bは、住宅２の外にある。

機器１２は、例えば、照明器具、エアコンなどの家電製品である。各機器１２は、その機器専用のリモコン（図示せず）などによっても操作可能であると共に、制御装置１１からの制御信号CS1によっても操作可能となっている。

そのため、各機器１２は、制御装置１１からの赤外線信号などの制御信号CS1を受信する受信部を有し、制御装置１１は、各機器１２への赤外線信号などの制御信号CS1を送信する送信部を有している。

制御装置１１は、住宅２内に設置され、各操作端末１３から送信された機器１２の制御情報CS2を、赤外線信号などの制御信号CS1に変換して送信して機器１２を制御するリモコン装置である。

さらに、制御装置１１は、無線LAN機器であるルータ１６を介して所定のクラウドサーバ１４と通信を行い、宅外の操作端末１３からもインターネット回線などの公衆回線１５を経由して制御情報CS2を受信して、制御信号CS1を送信する。
以上のように、制御装置１１は、操作端末１３からの制御情報CS2を受信すると、受信した制御情報CS2に対応した機器１２への制御信号CS1を、機器１２へ送信する。

ルータ１６が住宅２内に設置され、制御装置１１は、ルータ１６と有線あるいは無線で通信可能に接続されている。各操作端末１３からの制御情報CS2は、ルータ１６を介して制御装置１１へ供給される。よって、制御装置１１は、ルータ１６と通信を行う通信部を有している。

以上のように、制御装置１１は、機器１２が設置された住宅２の建物内に設置され、ルータ１６に接続され、かつルータ１６が接続されたネットワークである公衆回線１５を介して、住宅２外の操作端末１３からの制御情報を受信することができる。

制御装置１１は、中央処理装置（以下、CPUという）１１ａと、ROM及びRAMなどのメモリ１１ｂを有している。制御装置１１では、メモリ１１ｂに、機器１２毎の制御信号を送信するためのプログラムが記憶されている。

各操作端末１３は、例えばスマートフォンであり、通信機能を有し、かつ中央処理装置（CPU）及びメモリを内蔵して、ダウンロードしたアプリケーションソフトウエアプログラム（以下、アプリという）を実行可能な操作器である。

図２は、操作端末１３の構成を示すブロック図である。
操作端末１３は、CPU２１と、メモリ２２と、通信部２３と、表示器２４と、タッチパネル部２５を含んで構成されている。

CPU２１は、メモリ２２に記憶されているソフトウエアプログラムを読み出して実行し、操作端末１３の各種機能を実現する制御部である。
メモリ２２は、ROM、RAM、及びフラッシュメモリなどの書き換え可能な揮発性メモリを含む記憶部である。

通信部２３は、公衆回線、WIFIなどによる通信を行うための回路である。ここでは、通信部２３は、公衆回線１５を介してルータ１６と通信可能であり、例えば、住宅２の建物外において、公衆回線１５を利用して、ルータ１６と通信を行う。

さらに、通信部２３は、例えば、住宅２の建物内において、操作端末１３とルータ１６間でWIFIを利用した通信を行うことも可能である。
よって、操作端末１３は、住宅２の内外において公衆回線１５とルータ１６を介して、各機器１２を制御する制御装置１１と通信可能な操作器であり、住宅２の建物内においては、WIFIを利用してルータ１６を介して制御装置１１と通信可能である。

通信部２３は、ルータ１６との通信状態を監視することによってルータ１６とWIFIで通信が可能か否かを常に判定している。通信部２３がルータ１６と通信可能であると判定すると、通信部２３又は操作端末１３は、ルータ１６との間の通信を、WIFIを利用した通信に自動的に切り替える機能を有している。よって、操作端末１３のユーザは、操作端末１３がルータ１６と接続可能であるかを意識しなくてもよい。

なお、操作端末１３は、ユーザの選択により、ルータ１６との間でWIFIを利用した通信を行うようにしてもよい。
表示器２４は、液晶表示パネルなどの表示部である。表示器２４の表示画面に、後述する選択画面及び操作画面が表示される。

タッチパネル部２５は、表示器２４の表示面に密着して設けられた、表示器２４の表示面上のタッチされた位置を検出する装置である。ユーザは、表示器２４の表示画面上に表示されたボタンなどをタッチすると、タッチされた位置から、CPU２１は、ボタンに対応する指示に応じた処理を実行する。

CPU２１は、スマートフォンとしての、通話、データ通信機能を実現するための各種プログラムを実行する。さらに、CPU２１は、ユーザの指示に応じて、ダウンロードしてメモリ２２に記憶されたアプリを実行する。

ここでは、機器１２の制御を行うためのアプリがダウンロードされて、メモリ２２に記憶されている。そのアプリには、制御対象とする機器を選択する選択画面データと、機器を制御するための指示ボタンなどを表示する機器毎の操作画面データを含む。

さらに、操作端末１３のアプリには、各機器１２への各制御信号に対応した制御情報が含まれている。制御情報は、例えば、機器１２毎に予め決められた、オン、オフなどの操作に対応した赤外線信号コードである。

各操作端末１３は、操作者により操作され、アプリを実行可能であり、操作者は、そのアプリを利用して、各機器１２に対して所望の操作指示を与えて各機器１２を制御することができる。

操作者により指定された操作指示は、アプリにより被制御対象に対する所定の赤外線コード信号に変換されて、制御情報CS2として、住宅２内の各操作端末１３からルータ１６を介して制御装置１１へ、あるいはルータ１６を介さないで制御装置１１へ直接送られる。さらに、宅外の操作端末１３からの制御情報CS2は、公衆回線１５を介してルータ１６へ送信されて、ルータ１６から制御装置１１へ送信される。

制御装置１１と操作端末１３間の通信は、無線LANあるいはBluetooth（登録商標）などの通信方式で行われる。そのため、制御装置１１及びルータ１６には、各操作端末１３の有する個体識別情報、例えばMACアドレスが登録されている。個体識別情報は、例えばメモリ１１ｂに登録されて記憶されている。

以上のように、ユーザは、操作端末１３上で、機器制御のためのアプリを起動すると、アプリによって生成されて表示された選択された選択画面で制御対象を選択し、操作画面を利用して所望の機器１２の制御のための操作指示を与えることができる。
（作用）
次に、操作端末１３において行われる操作画面の切替処理について説明する。

操作端末１３は、機器制御のためのアプリが起動されると、アプリによって、制御対象としての機器を選択するための選択画面を表示する。
図３は、アプリの起動により、機器の選択を行う選択画面の例を示す図である。選択画面G1は、アプリを起動した際の、いわゆるホーム画面である。

上述したように操作端末１３はスマートフォンであり、プレート状の本体の一面に表示器２４の表示画面が配置されている。図３に示す選択画面G1は、操作端末１３の表示器２４の表示画面上に表示される。選択画面G1は、制御対象である複数の機器についてのボタン画像領域３１，３２，３３を含んでいる。

ここでは、機器Aが照明器具であり、ボタン画像領域３１は、照明器具の選択ボタンである。機器Bがエアコンであり、ボタン画像領域３２は、エアコンの選択ボタンである。機器Cがテレビであり、ボタン画像領域３３は、テレビの選択ボタンである。

ユーザが、制御したい機器に対応する選択ボタンをタッチすると、操作端末１３は、その選択された機器の操作画面を表示するが、操作端末１３が、機器１２の設置されている住宅２の建物内、すなわち宅内であるか否かによって、操作端末１３は、表示する操作画面を選択して表示する。

図４は、選択画面G1上のいずれかの選択ボタンがタッチされたときに実行される操作画面表示処理の流れの例を示すフローチャートである。
図４の操作画面表示処理プログラムは、メモリ２２に格納されたアプリの一部のプログラムである。

ユーザが、アプリを起動すると、CPU２１は、図３に示すホーム画面である選択画面G1を表示器２４に表示する（S1）。S1の処理が、操作する機器１２を選択するための選択画面を表示する選択画面表示部を構成する。
ユーザが選択画面G1上で、選択ボタンをタッチすると、CPU２１は、通信部２３がルータ１６と通信可能であるかを判定する（S2）。
すなわち、操作する機器１２の選択は、選択画面G1に表示された複数の機器１２の中から行われ、ユーザによって、複数の機器１２の中から、操作したい機器１２の選択が行われると、S2の判定を行う。

通信部２３は、種々の場所でWIFIなどの通信を行うことができ、種々の場所に設置されたルータと各所で通信可能であるので、CPU２１は、制御したい機器へ制御信号CS1を送信する制御装置１１に接続されているルータ１６と通信可能であるかを判定する。

制御装置１１が接続しているルータ１６と操作端末１３の通信部２３とが通信可能である場合は、CPU２１は、住宅２の建物内、すなわち宅内に、操作端末１３があると判断し、そうでない場合は、住宅２の建物外、すなわち宅外に、操作端末１３があると判断する。図１の場合、操作端末Aは、住宅２内にあって、ユーザが住宅２内で機器１２を操作する宅内操作状態である。
すなわち、S2では、無線LAN機器であるルータ１６との通信が可能であるときに、操作端末１３が宅内領域に存在すると判定し、ルータ１６との通信が可能でないときに、操作端末１３は、宅内領域に存在しないと判定する。

上述したように、通信部２３とルータ１６間のWIFIによる通信は、通信部２３あるいは操作端末１３がルータ１６との間でWIFIによる通信が可能であると判定した場合、S2では、ルータ１６との通信が可能であると判定される（S2:YES）。
CPU２１によって実行されるS2の処理は、操作端末１３が制御装置１１の設置された宅内領域、すなわち住宅２の建物内で、通信でやりとりできる範囲内、に存在するか否かの判定を行う判定部を構成する。
なお、宅内領域とは、住宅２の建物内に設置されたルータ１６と通信可能な領域であり、その建物の外でも、ルータ１６と通信できる領域も含む。そして、宅外領域とは、住宅２の建物内に設置されたルータ１６と通信不可能な領域である。
CPU２１は、ルータ１６との通信が可能であると判定されると（S2:YES）、S1で選択された機器について予め用意されている宅内用の操作画面を表示器２４に表示する（S3）。

図５は、宅内用の操作画面の例を示す図である。図５は、S1で照明器具が選択された例を示す。
宅内用の操作画面G2は、照明器具である機器Aに対して、各種の制御ができるように種々の操作ボタンを含む。

操作画面G2は、照明器具をオン状態する全光ボタン４１、照明器具をオフ状態にする消灯ボタン４２、照明器具を常夜灯状態にする常夜灯ボタン４３、照明器具の調光及び調色状態を変更する調光・調色操作部４４、カーソルキー４５、及び、カーソル４６を含んでいる。

全光ボタン４１、消灯ボタン４２及び常夜灯ボタン４３は、ユーザが表示画面上の各ボタン表示領域をタッチすることで、照明器具を全光状態、消灯状態及び常夜灯状態にする制御情報の送信指示を、操作端末１３に与えるための操作指示部である。

カーソルキー４５は、円環状の十字キーであり、カーソル４６は、調光・調色操作部４４の領域内に表示される。ユーザは、カーソルキー４５を操作することによって、調光・調色操作部４４の領域内でカーソル４６を移動させることができる。

調光・調色操作部４４は、ユーザがカーソルキー４５を操作して画面上のカーソル４６を移動させ、そのカーソル４６の位置に応じて、照明器具から出射される光量の増減の操作と、照明器具から出射される光の調色の操作に応じた制御情報の送信指示を、操作端末１３に与えるための操作指示部である。
ユーザは、住宅２内に居るので、操作画面G2を操作して、照明器具である機器Aに対する各種の細かな制御を行うことができる。

CPU２１は、ルータ１６との通信が可能でないと判定されると（S2:NO）、S1で選択された機器について予め用意されている宅外用の操作画面を表示器２４に表示する（S4）。すなわち、S2でNOの場合、操作端末１３は、住宅２外にあって、ユーザが住宅２の外で機器１２を操作する宅外操作状態である。

図６は、宅外用の操作画面の例を示す図である。図６は、S1で照明器具が選択された例を示す。
宅外用の操作画面G3は、照明器具である機器Aに対して、オン・オフなどの制御ができるように操作画面G2に比べて少ない数の操作ボタンを含む。

操作画面G3は、照明器具をオン状態する点灯ボタン５１、照明器具をオフ状態にする消灯ボタン５２を含んでいる。
点灯ボタン５１は、全光ボタン４１と同様の機能を有する操作指示部である。消灯ボタン５２は、消灯ボタン４２と同様の機能を有する操作指示部である。

ユーザは、操作画面G3を操作して、照明器具である機器Aに対するオン・オフなどの制御しかできないが、ユーザは住宅２内に居ないので、照明器具を常夜灯状態にしたり、カーソルキー４５を操作して照明器具の調光・調色状態を変更する必要が生じる可能性は極めて低い。

操作画面G2では、宅内操作であるので、「調光・調色」ボタンが大きく、操作画面G3では、宅外操作であるので、「点灯」及び「消灯」ボタンが大きく、ユーザにとって使い勝手が良い。
すなわち、CPU２１のS3,S4の処理は、S2の判定の結果に応じて機器１２に対する操作画面を変更して、表示部である表示器２４に表示する操作画面表示部を構成する。そして、S3,S4の処理により、機器１２に対してオン・オフなどの操作を行うための操作画面G3と、オン・オフなどの操作及びオン・オフなどの操作以外の、調光・調色などの第２の操作を行うための操作画面G2のいずれかが、操作画面として表示器２４に表示される。

以上のように、ここではホーム画面である選択画面G1において、操作したい機器１２を選択すると、操作端末１３が住宅２内にあってユーザが機器１２を操作する宅内操作状態であるか、操作端末１３が住宅２外にあってユーザが機器１２を操作する宅外操作状態であるかの判定が行われ、その判定結果に従って、機器１２の操作画面が選択されて、表示される。

よって、上述した実施形態によれば、宅内及び宅外において、機器を操作する際に使い勝手の良い操作器及び通信システムを提供することができる。
（変形例）
上述した実施形態では、操作端末１３が住宅２内にあるか否かは、ルータ１６との通信が可能であるか否かに基づいて判定されるが、GPS（全地球測位システム）のデータを用いて、判定するようにしてもよい。
すなわち、S2の判定は、操作端末１３と住宅２間の距離に基づいて、操作端末１３が制御装置１１の設置された宅内領域に存在するか否かの判定を行うようにしてもよい。

図１において、点線で示すように、操作端末１３が、操作端末１３の位置情報を算出するためのGPS受信機２６を有し、CPU２１は、GPS受信機２６の出力データから操作端末１３の位置を決定することができる。CPU２１は、メモリ２２に予め記憶された住宅２のGPS情報、すなわち住宅の位置情報と、GPS受信機２６により得られた自己の位置情報とに基づいて、操作端末１３が住宅２内にあるか否かを判定することができる。
すなわち、操作端末１３と住宅２間の距離を、操作端末１３の位置情報と住宅２の建物の位置情報に基づいて算出することにより、操作端末１３が住宅２内にあるか否かが判定される。

このように、GPSを利用して、操作端末１３が住宅２の宅内にあるか否かの判定を行うようにしてもよい。
以上のように、上述した実施形態及び変形例によれば、宅内及び宅外において、機器を操作する際に使い勝手の良い操作器及び通信システムを提供することができる。

なお、以上説明した動作を実行する図４に示すプログラムは、コンピュータプログラム製品として、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体や、ハードディスク等の記憶媒体に、その全体あるいは一部が記録され、あるいは記憶されている。そのプログラムがコンピュータにより読み取られて、動作の全部あるいは一部が実行される。あるいは、そのプログラムの全体あるいは一部を通信ネットワークを介して流通または提供することができる。利用者は、通信ネットワークを介してそのプログラムをダウンロードしてコンピュータにインストールしたり、あるいは記録媒体からコンピュータにインストールすることで、容易に本実施形態の操作器及び通信システムを実現することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として例示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１通信システム、２住宅、１１制御装置、１１ｂメモリ、１２機器、１３操作端末、１４クラウドサーバ、１５公衆回線、１６ルータ、２２メモリ、２３通信部、２４表示器、２５タッチパネル部、２６受信機、３１，３２，３３ボタン画像領域、４１全光ボタン、４２消灯ボタン、４３常夜灯ボタン、４４調光・調色操作部、４５カーソルキー、４６カーソル、５１点灯ボタン、５２消灯ボタン。

Claims

機器を制御する制御装置と通信可能な操作器であって、
前記操作器が前記制御装置の設置された宅内領域に存在するか否かの判定を行う判定部と、
前記判定の結果に応じて前記機器に対する操作画面を変更して、表示部に表示する操作画面表示部と、
を有する操作器。
前記機器が複数あり、
前記判定部は、前記複数の機器の中から操作する機器の選択が行われると、前記判定を行う、請求項１に記載の操作器。
前記操作する機器を選択するための選択画面を表示する選択画面表示部を有し、
前記選択は、前記選択画面に表示された前記複数の機器の中から行われる、請求項２に記載の操作器。
前記操作画面表示部は、前記機器に対して第１の操作を行うための操作画面と、前記第１の操作及び前記第１の操作以外の操作を含む第２の操作を行うための操作画面のいずれかを、前記操作画面として前記表示部に表示する、請求項１から３のいずれか１つに記載の操作器。
前記制御装置は、前記建物内に設置された無線LAN機器と通信可能であり、
前記判定部は、前記無線LAN機器との通信が可能であるときに、前記操作器が前記宅内領域に存在すると判定し、前記無線LAN機器との通信が可能でないときに、前記操作器が前記宅内領域に存在しないと判定する、請求項１から４のいずれか１つに記載の操作器。
前記判定部は、前記操作器と前記建物間の距離に基づいて、前記操作器が前記制御装置の設置された前記宅内領域に存在するか否かの判定を行う、請求項１から４のいずれか１つに記載の操作器。
操作器と、前記操作器から送信される機器の制御のための制御情報に基づいて前記機器に制御信号を送信する制御装置とによって構成される通信システムであって、
前記操作器は、
前記操作器が前記制御装置の設置された宅内領域に存在するか否かの判定を行う判定部と、
前記判定の結果に応じて前記機器に対する操作画面を変更して、表示部に表示する操作画面表示部と、
を有する、通信システム。
前記制御装置は、ルータに接続され、かつ前記ルータが接続されたネットワークを介して、前記宅内領域外の操作端末からの前記制御情報を受信する請求項７に記載の通信システム。