JP2012255663A - Optical analyzer with power-saving mode function - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical analyzer capable of automating operation of shifting to and exiting from an energy-saving mode and achieving power-saving effect and reduction of the start-up time of a light source at the same time.SOLUTION: An optical analyzer is constituted of optical analysis means 1 including a light source 11 and devices 12 other than the light source, power supply means 2 and control means 3. The power supply means 2 includes a switch 23 for the light source and a switch 24 for the devices. The control means 3 comprises a memory 31 for storing a scheduled time in accordance with an analysis schedule, a timer 32 and a CPU for issuing ON/OFF instructions of respective switches. The switch 23 for the light source can be switched to a plurality of power-saving modes S, Sin which power supply ratio is more than 0% and less than 100%. The CPU keeps the switch 23 for the light source in a power-saving mode Swith a lower level of power supply until a mode switching time T, switches it to a power-saving mode Swith a higher level of power supply at the mode switching time T, and turns it ON at a start time Tof a start-up.

Description

本発明は、光学的な試料分析に用いる光学分析装置に関し、特に節電対策のための省電力モード機能を備えた光学分析装置に関する。   The present invention relates to an optical analyzer used for optical sample analysis, and more particularly to an optical analyzer equipped with a power saving mode function for power saving measures.

赤外分光光度計を用いて試料の物性の分析を開始する際、使用する赤外光源が安定した状態になるまで待つ必要がある。このような待ち時間を短縮するため、装置を使用しない間も光源に電源を供給し続け、その安定状態を維持するという方法がある。しかし、電源が入れっ放しになるため、消費電力の増大という問題があった。   When starting to analyze the physical properties of a sample using an infrared spectrophotometer, it is necessary to wait until the infrared light source to be used becomes stable. In order to reduce such a waiting time, there is a method in which power is continuously supplied to the light source even when the apparatus is not used, and the stable state is maintained. However, since the power is turned on, there is a problem of increased power consumption.

例えば、特許文献1のように、消費電力の低減を図った自動分析装置が知られている。この自動分析装置では、各機器の立ち上がりに必要な時間に応じて、各機器への電源供給のタイミングを調整している。具体的には、個々の機器を、同一タイミングで電源を供給/停止する機器群にグループ分けする。グループ毎に電源の供給/停止のタイミングを決定するというものである。つまり、図6に示すように、立ち上げ期間の長いグループA(光源等)から先に電源供給を開始することで、グループA〜Cを含む装置全体が同じタイミングで立ち上がるようにしている。電源供給後、すみやかに立ち上がる機器(グループC)もあるため、立ち上げ開始のタイミングを変えることで、グループAの立ち上がりを待つ間の無駄な消費電力を低減できる。   For example, as in Patent Document 1, an automatic analyzer that reduces power consumption is known. In this automatic analyzer, the timing of power supply to each device is adjusted according to the time required for the startup of each device. Specifically, the individual devices are grouped into device groups that supply / stop power at the same timing. The timing of power supply / stop is determined for each group. That is, as shown in FIG. 6, by starting the power supply first from the group A (light source or the like) having a long startup period, the entire apparatus including the groups A to C is started up at the same timing. Since there are devices (group C) that start up immediately after power supply, wasteful power consumption while waiting for the start of group A can be reduced by changing the start-up start timing.

特開2011−13112号公報JP 2011-13112 A

上記の特許文献1の装置の中で立ち上げ期間の長いグループA(光源等)に着目すると、その立ち上げ期間は特に短縮されていないことが判る。そこで、光源等の立ち上げ期間の短縮を図るため、分析を行わない不使用期間も少量の電源供給を続けるという使用方法も今までに提案されていた。立ち上げを開始する際、光源への電源供給を零から始めるよりも、ある程度の電源供給を維持した状態から始める方が、光源の立ち上げ期間が短縮する。つまり、不使用期間に電源供給を省電力モードに移行させておくのである。例えば、省電力モードスイッチを押すという使用者の操作によって、省電力モードへの移行やその解除を行う赤外分光光度計も知られている。   When attention is paid to the group A (light source or the like) having a long start-up period in the apparatus of Patent Document 1, it can be seen that the start-up period is not particularly shortened. Therefore, in order to shorten the start-up period of the light source and the like, there has been proposed a usage method in which a small amount of power is supplied even during a non-use period in which analysis is not performed. When starting the start-up, the start-up period of the light source is shortened by starting from a state where a certain amount of power supply is maintained rather than starting the power supply to the light source from zero. That is, the power supply is shifted to the power saving mode during the non-use period. For example, an infrared spectrophotometer that shifts to or cancels a power saving mode by a user operation of pressing a power saving mode switch is also known.

しかし、分析完了後に省電力モードに移行させるために使用者のスイッチ操作が必要な場合、スイッチ操作を忘れると省電力モードの機能が発揮されないし、分析開始の際にも、省電力モードを解除するスイッチ操作が必要となることから、使い勝手の改善が要求されてきた。   However, if the user needs to operate the switch to shift to the power saving mode after the analysis is completed, the power saving mode function will not be demonstrated if the switch operation is forgotten, and the power saving mode will be canceled at the start of the analysis. Therefore, it has been required to improve usability.

また、節電効果を高めるには、省電力モードでの給電率(電源供給率)をできる限り小さく設定したい。しかし、光源を早く立ち上げるためには省電力モードでの給電率はできる限り大きく設定する必要もある。このように、節電効果と待ち時間の短縮化を同時に実現するのは困難と考えられてきた。   In order to enhance the power saving effect, it is desirable to set the power supply rate (power supply rate) in the power saving mode as small as possible. However, in order to start up the light source quickly, the power supply rate in the power saving mode needs to be set as large as possible. As described above, it has been considered difficult to simultaneously realize the power saving effect and the waiting time.

本発明は上記の課題に鑑みなされたものであり、省電力モードへの移行・解除動作の自動化を図ることが可能で、かつ、節電効果と光源の立ち上げ期間の短縮を同時に達成できる光学分析装置を提供することである。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and is capable of automating the operation of shifting to and canceling the power saving mode, and can simultaneously achieve the power saving effect and the shortening of the light source startup period. Is to provide a device.

発明者らは、分析装置内のCPU等が有するスケジュール機能を用いて、所定時刻になれば自動的に省電力モードが低い供給率から高い供給率に切り換わるようにすることで、節電効果と光源の立ち上がり時間の短縮化とを同時に実現できることに着目した。   The inventors use the schedule function of the CPU or the like in the analyzer to automatically switch the power saving mode from a low supply rate to a high supply rate at a predetermined time. We focused on the ability to reduce the rise time of the light source at the same time.

すなわち、上記目的を達成するために、本発明にかかる光学分析装置は、光源および光源以外の機器を有し、該光源からの光を用いて試料の光学的な分析を行う光学分析手段と、
前記光源および前記光源以外の機器へ電源を供給する電源供給手段と、前記電源供給手段を制御する制御手段と、を含んで構成され、試料の光学的分析を可能とする。
ここで、前記電源供給手段は、電源回路と、該電源回路から分岐して前記光源および前記光源以外の機器まで延びる供給ラインに設けられた光源用スイッチおよび機器用スイッチと、を有する。
また、前記制御手段は、分析スケジュールに応じて設定された複数の予定時刻を記憶するメモリーと、現在時刻を出力するタイマーと、前記光源用スイッチおよび機器用スイッチのオン・オフ切換えを指令する切換指令部と、を有する。また、前記光源用スイッチは、オン・オフ切換えに加えて、給電率が0%を超え100%未満である複数の省電力モードへの切換えが自在となるように設けられている。
そして、前記切換指令部は、現在時刻が前記予定時刻のうちのモード切換え時刻Tに達するまでは、前記光源用スイッチを低いレベルの省電力モードSに維持し、前記モード切換え時刻Tに達したら、前記光源用スイッチを高いレベルの省電力モードSへ切換えて、その後、前記予定時刻のうちの立ち上げ開始時刻Tに達したら、前記光源用スイッチを給電率が100%であるオン状態に切換えることを特徴とする。
That is, in order to achieve the above object, an optical analysis apparatus according to the present invention includes a light source and an instrument other than the light source, and optical analysis means for optically analyzing a sample using light from the light source;
A power supply means for supplying power to the light source and equipment other than the light source and a control means for controlling the power supply means are configured to enable optical analysis of the sample.
Here, the power supply means includes a power supply circuit, and a light source switch and a device switch provided on a supply line that branches from the power supply circuit and extends to the device other than the light source and the light source.
The control means includes a memory for storing a plurality of scheduled times set according to the analysis schedule, a timer for outputting the current time, and a switching for instructing on / off switching of the light source switch and the device switch. And a command unit. Further, the light source switch is provided so as to be able to freely switch to a plurality of power saving modes in which the power supply rate is more than 0% and less than 100% in addition to on / off switching.
Then, the switching instruction unit, until the current time reaches the mode switching time T 1 of the of the scheduled time, maintaining switch the light source to a low level power saving mode S 1, the mode switching time T 1 It reached If, by switching the switch the light source to a higher level of power saving mode S 2, then, reaches the rising start time T 2, of the scheduled time, the switch the light source at the feed rate of 100% It is characterized by switching to a certain on state.

ここで、光学分析手段の「光源」とは分析に用いる光の発生源を意味し、「光源以外の機器」とは光検出器など複数の機器を意味する。例えば、赤外分光光度計の場合、光源以外の機器には、赤外光の分光器に設ける移動鏡の駆動装置や、その移動鏡の移動距離を測定するためのレーザーなどが含まれる。これに応じて、電源回路から分岐して各機器まで延びる供給ライン上の機器用スイッチも装置全体では複数個になる。   Here, the “light source” of the optical analysis means means a light source used for analysis, and the “device other than the light source” means a plurality of devices such as a photodetector. For example, in the case of an infrared spectrophotometer, devices other than the light source include a driving device for a moving mirror provided in the spectroscope for infrared light, a laser for measuring the moving distance of the moving mirror, and the like. Correspondingly, there are a plurality of device switches on the supply line branched from the power supply circuit and extending to the respective devices.

本発明の適用にふさわしい光源を分析装置の種類と併せて以下に例示する。これらの光源は、点灯中に供給電力を下げても点灯を継続できる光源である。
赤外分光光度計 :高輝度セラミック光源またはハロゲンランプ等
振動円偏光二色性分光光度計:高輝度セラミック光源等
レーザラマン分光光度計 :YAGレーザー等
紫外可視分光光度計 :ハロゲンランプ等
これらの分光光度計以外にも、光学分析装置には旋光計等が含まれる。
旋光計 :ハロゲンランプ等
Examples of light sources suitable for application of the present invention are shown below together with types of analyzers. These light sources are light sources capable of continuing lighting even when the supplied power is lowered during lighting.
Infrared spectrophotometer: High-intensity ceramic light source or halogen lamp, etc. Vibration circular dichroism spectrophotometer: High-intensity ceramic light source, etc. Laser Raman spectrophotometer: YAG laser, etc. Ultraviolet-visible spectrophotometer: Halogen lamp, etc. In addition to the meter, the optical analyzer includes a polarimeter and the like.
Polarimeter: Halogen lamp, etc.

本発明にかかる光学分析装置では、前記切換指令部は、分析が行われていない状態で、現在時刻が前記予定時刻のうちの省電力モード移行時刻Tに達した場合に、前記光源用スイッチを低いレベルの省電力モードSに切換えることが好ましい。 An optical analysis apparatus according to the present invention, the switching instructor, in a state where the analysis is not performed, when the present time reaches the power saving mode transition time T 4 of the scheduled time, switch the light source preferably be switched to the low level of the power saving mode S 1.

また、本発明にかかる光学分析装置では、前記電源回路は、主スイッチを介して外部電源に接続されており、前記切換指令部は、前記主スイッチがオフの状態で、現在時刻が前記予定時刻のうちのオン時刻Tに達したら、前記主スイッチをオンに切換えるとともに、前記光源用スイッチを低いレベルの省電力モードSに維持することが好ましい。 In the optical analyzer according to the present invention, the power supply circuit is connected to an external power supply via a main switch, and the switching command unit is configured such that the main switch is off and the current time is the scheduled time. Upon reaching the on time T 0 of the, switches the the main switch is turned on, it is preferred to maintain the switch the light source to a low level power saving mode S 1.

さらに、本発明にかかる光学分析装置では、前記光源用スイッチが前記複数の省電力モードのいずれかに維持されている間の前記機器用スイッチのオン・オフ切換えが、前記光源以外の機器ごとに設定されていることが好ましい。   Furthermore, in the optical analyzer according to the present invention, the on / off switching of the device switch is performed for each device other than the light source while the light source switch is maintained in any of the plurality of power saving modes. It is preferable that it is set.

本発明の光学分析装置を用いれば、使用者は、所望する分析スケジュールに応じた予定時刻として少なくともモード切換え時刻Tと立ち上げ開始時刻Tを設定すれば、制御手段のスケジュール機能により、光学分析装置を自動的に立ち上げて、従来よりも早く分析可能な状態にすることができる。
具体的には、モード切換え時刻Tが立ち上げ開始時刻Tより早い時刻に設定されているので、立ち上げ開始時刻Tに達する前に、先ず省電力モードが低レベルのモードSから高レベルのモードSに引き上げられる。モード切換え時刻Tまでは低レベルの電源が光源に供給されるが、高レベルの省電力モードSへ切換わった後は、立ち上げ開始時刻Tまで高レベルの電源が光源に供給されることになる。従って、立ち上げ開始時刻Tには、光源は比較的安定状態に近い状態に達しており、時刻Tで光源用スイッチがオンに切換わった後、すみやかに光源が安定状態になり、立ち上げ期間が短縮される。
一方、モード切換え時刻Tまでは低レベルの電源が光源に供給されているので、この省電力モードSの期間は、比較的大きな節電効果が得られる。
このように高・低レベルの省電力モードを設けて、設定したモード切換え時刻Tに低レベルから高レベルへ自動的に切換えるようにしたので、節電効果と、立ち上げ期間の短縮化という2つの効果を同時に得ることができ、光学分析装置の使い勝手も改善される。
With the optical analyzer of the present invention, the user, by setting the up start time T 2, standing with at least mode switching time T 1 as a scheduled time in accordance with the desired analysis schedule, the schedule function of the control means, optical The analyzer can be automatically started up so that analysis can be performed earlier than before.
Specifically, since it is set to a time earlier than the raised starting time T 2, standing the mode switching time T 1, before reaching the start of rise time T 2,, first power saving mode from the mode S 1 a low-level pulled high level mode S 2. The mode until switching time T 1 has a low level of power is supplied to the light source, after switched high level to the power saving mode S 2, the power of the high level is supplied to the light source to the rise start time T 2, Will be. Therefore, the rise start time T 2, the light source has reached a state close to a relatively stable state, after the light source switch is switched ON at time T 2, immediately source becomes a stable state, Standing The raising period is shortened.
Meanwhile, the mode until switching time T 1 because the low-level power is supplied to the light source, the duration of the power saving mode S 2 is relatively large power saving effect can be obtained.
Thus by providing a power saving mode of the high and low levels. Thus automatically switched to a mode switching time T 1 set from low to high, and the power saving effect, that the shortening of the start-up period 2 One effect can be obtained simultaneously, and the usability of the optical analyzer is also improved.

本発明の光学分析装置の電源供給系のブロック図である。It is a block diagram of the power supply system of the optical analyzer of the present invention. 図1の装置を省電力モードから自動で立ち上げる際のタイムチャートである。It is a time chart at the time of starting up the apparatus of FIG. 1 automatically from a power saving mode. 図1の装置を自動で省電力モードに移行させた後の自動立ち上げを示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the automatic starting after making the apparatus of FIG. 1 transfer to a power saving mode automatically. 本発明の実施例に係る赤外分光光度計の電源供給系のブロック図である。It is a block diagram of the power supply system of the infrared spectrophotometer which concerns on the Example of this invention. 図4の装置の各機器を自動で立ち上げる際のタイムチャートである。It is a time chart at the time of starting each apparatus of the apparatus of FIG. 4 automatically. 従来の分析装置の立ち上げ期間を説明するための図。The figure for demonstrating the starting period of the conventional analyzer.

以下、図面を参照して本発明の光学分析装置について説明する。図1のブロック図のように、光学分析装置は、光学分析手段1、電源供給手段2、制御手段3、制御用電源回路4および入力手段5に大別される。まず、光学分析手段1は、光源11、光検出器等の光源以外の複数の機器12からなり、光源11からの光を用いて試料の光学的分析を行う。   The optical analyzer of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in the block diagram of FIG. 1, the optical analysis apparatus is roughly divided into an optical analysis means 1, a power supply means 2, a control means 3, a control power supply circuit 4, and an input means 5. First, the optical analysis unit 1 includes a plurality of devices 12 other than a light source such as a light source 11 and a photodetector, and performs optical analysis of a sample using light from the light source 11.

電源供給手段2は、光学分析手段1の各機器へ電源を供給するためのものであり、主スイッチ21を介して外部電源6に接続された機器用電源回路22と、この機器用電源回路22から分岐して光源11および光源以外の機器12まで延びる供給ラインに設けられた光源用スイッチ23および機器用スイッチ24と、を有する。   The power supply means 2 is for supplying power to each device of the optical analysis means 1. The power supply circuit 22 for equipment connected to the external power supply 6 through the main switch 21, and the power supply circuit for equipment 22 And a light source switch 23 and a device switch 24 provided on a supply line that branches from the light source 11 and extends to the device 12 other than the light source.

各スイッチ21、23、24のオン・オフ切換えは制御手段3により行われる。この内の光源用スイッチ23については、オン・オフ切換えに加えて、省電力モードへの切換えも行われる。省電力モードとして2つのモード(S、S)があり、各モードでの光源11への給電率は、0%を超え100%未満の範囲になるように設定されている。つまり、1つの光源用スイッチ23により、省電力モードを複数レベルの給電率から適宜選択できるようになっている。 The switches 21, 23, 24 are turned on / off by the control means 3. Of these, the light source switch 23 is switched to the power saving mode in addition to the on / off switching. There are two modes (S 1 , S 2 ) as the power saving mode, and the power supply rate to the light source 11 in each mode is set to be in the range of more than 0% and less than 100%. That is, the power saving mode can be appropriately selected from a plurality of levels of power supply rates by one light source switch 23.

複数レベルの省電力モードのうち、給電率の高いモードを省電力モードSとし、給電率の低いモードを省電力モードSとする。例えば、高い方の省電力モードSの給電率を、0%を超え30%以下の率に設定し、低い方の省電力モードSの給電率を、70%を超え100%未満の値に設定しても良い。以下の説明ではモードSの給電率を30%とし、モードSの給電率を70%とする。 Of multilevel power saving mode, a high power supply rate mode and the power saving mode S 1, the low mode of the feeding rate and the power saving mode S 2. For example, the feeding rate of the higher power saving mode S 1 is set to a rate exceeding 0% and not more than 30%, and the feeding rate of the lower power saving mode S 2 is set to a value exceeding 70% and less than 100%. It may be set to. In the following description the feed rate of the mode S 1 to 30%, the feed rate of the mode S 2 is 70%.

制御手段3は、メモリー31と、現在時刻を出力するタイマー32と、CPUからなる演算部33とを有し、機器用電源回路22から独立した制御用電源回路4に常に接続されている。また、演算部33には入力手段5が接続されており、入力手段5を介して予定時刻等の設定データが取り込まれてメモリー31に記憶される。予定時刻データは、使用者が予め分析スケジュールに応じて設定したものであり、具体的な設定項目として主スイッチのオン予定時刻T、モード切換え時刻T、立ち上げ開始時刻T、立ち上がり完了予定時刻T、省電力モード移行時刻Tおよびオフ予定時刻T等を含む。 The control means 3 includes a memory 31, a timer 32 for outputting the current time, and a calculation unit 33 including a CPU, and is always connected to the control power circuit 4 independent of the device power circuit 22. An input unit 5 is connected to the calculation unit 33, and setting data such as a scheduled time is captured via the input unit 5 and stored in the memory 31. The scheduled time data is set in advance by the user in accordance with the analysis schedule. As specific setting items, the main switch on scheduled time T 0 , mode switching time T 1 , startup start time T 2 , startup completion It includes scheduled time T 3 , power saving mode transition time T 4, scheduled off time T 5, and the like.

図2、図3を参照して、各予定時刻について説明する。
オン予定時刻Tは、主スイッチ21をオンに切換える時刻である。
モード切換え時刻Tは、光源用スイッチ23を低いレベルの省電力モードSから高いレベルの省電力モードSへ切換えるタイミングとして設定される。
立ち上げ開始時刻Tは、モード切換え時刻Tよりも遅い時刻に設定され、光源11の立ち上げを開始するタイミングとして設定される。
立ち上がり完了予定時刻Tは、2つの省電力モードS、Sで光源11を立ち上げた場合に予想される立ち上がり完了時刻である。この時刻Tの設定の要否は任意である。
省電力モード移行時刻Tは、図3のように、分析の終了後に電源供給を省電力モードSへ移行するタイミングとして設定される。なお、図示しないが、オフ予定時刻Tは、主スイッチ21をオフに切換える時刻である。
Each scheduled time will be described with reference to FIGS.
On the scheduled time T 0 is the time to switch the main switch 21 is turned on.
Mode switching time T 1 is set as the timing of switching to a higher-level power saving mode S 2 the light source switch 23 from the lower level of the power saving mode S 1.
Rise start time T 2, is set to a time later than the mode switching time T 1, it is set as the timing for starting the rise of the light source 11.
Rising estimated completion time T 3 is a rise completion time expected when launched light source 11 with two power saving mode S 1, S 2. Necessity of the time T 3 of the configuration is arbitrary.
The power-saving mode transition time T 4, as in FIG. 3, is set to the power supply after the end of the analysis as a timing to shift to the power saving mode S 1. Although not shown, the off-scheduled time T 5, is the time to switch off the main switch 21.

演算部33は、主スイッチ21と機器用スイッチ24についてはオン・オフ切換えを指令し、光源用スイッチ23についてはオン・オフおよび省電力モードS、Sへの切換えを指令する。そして、タイマー32の現在時刻が、メモリー31に記憶された予定時刻に達したかどうかを演算部33が判断し、その予定時刻に対応するスイッチの切換えを指令する。つまり、演算部33は本発明の切換指令部として機能する。 The arithmetic unit 33 commands the main switch 21 and the device switch 24 to be turned on / off, and the light source switch 23 is commanded to be turned on / off and switched to the power saving modes S 1 and S 2 . Then, the calculation unit 33 determines whether or not the current time of the timer 32 has reached the scheduled time stored in the memory 31, and instructs the switching of the switch corresponding to the scheduled time. That is, the calculation unit 33 functions as a switching command unit of the present invention.

メモリー31には各予定時刻に対応する各スイッチ21、23、24の切換え動作を示すプログラムが記憶されている。このプログラムとタイマー32からの現在時刻データに基づいて、演算部33が各スイッチの切換え指令を出すようになっている。メモリー31のプログラムは書き換え可能であり、使用者は、入力手段5を使って各予定時刻のデータや切換え動作を行う機器の選択などを適宜行うことができる。   The memory 31 stores a program indicating the switching operation of each switch 21, 23, 24 corresponding to each scheduled time. Based on this program and the current time data from the timer 32, the calculation unit 33 issues a switching command for each switch. The program in the memory 31 can be rewritten, and the user can use the input means 5 to appropriately select data for each scheduled time, a device for performing a switching operation, and the like.

<立ち上げのタイムチャート>
図2に基づいて、光学分析装置の主スイッチ21をオンして省電力モードSへ移行された後、自動で立ち上げる際のタイムチャートについて説明する。
<Startup time chart>
Based on FIG. 2, after being migrated on the main switch 21 of the optical analyzer to the power saving mode S 1, the time chart when starting up automatically will be described.

まず、オン時刻Tに主スイッチ21が自動的に入り、機器用電源回路22が立ち上がる。光源用スイッチ23および機器用スイッチ24はオフに維持される。主スイッチ21のオン後、これと同時もしくは一定時間経過後に光源用スイッチ23が給電率30%の省電力モードSに切換わり、装置が省電力モードに自動的に移行する。省電力モードSでは節電効果が高く、給電率をさらに低く設定することで、主スイッチ21のオフ状態と略同レベルの消費電力量とすることができる。 First, on-time T 0 to enter the main switch 21 is automatically, device power circuit 22 rises. The light source switch 23 and the device switch 24 are kept off. After turning the main switch 21, the light source switch 23 after lapse of this same time, at a specified time is switched to the feeding of 30% of the power saving mode S 1, apparatus automatically shifts to the power saving mode. In the power saving mode S 1 , the power saving effect is high, and by setting the power supply rate to be lower, the power consumption can be set to substantially the same level as the off state of the main switch 21.

例えば、勤務時間中にだけ分析を実施するという使用条件であれば、主スイッチ21のオン時刻Tを出勤時刻に設定し、オフ予定時刻Tを退勤時刻に設定してもよい。勤務時間中は、分析装置が少なくとも低レベルの省電力モードSで維持され、勤務時間外は主スイッチがオフで維持されるので、消費電力を考慮した電源管理が容易となる。また、主スイッチ21の投入後、自動的に省電力モードSに移行するので、分析を開始する際、光源11への電源供給を零の状態から立ち上げる場合に比べて、光源11の立ち上げ期間を短縮することができる。 For example, if the use condition is that the analysis is performed only during working hours, the on time T 0 of the main switch 21 may be set as the work time, and the scheduled off time T 5 may be set as the work time. During working hours, the analyzer is maintained in the power saving mode S 1 of at least a low level, the main switch is off duty is maintained off, thereby facilitating power management in consideration of power consumption. Further, after turning the main switch 21, so automatically shifts to the power saving mode S 1, at the start of analysis, as compared with the case of starting up the power supply to the light source 11 from the state of zero, falling of the light source 11 The raising period can be shortened.

続いて、モード切換え時刻Tに光源用スイッチ23が省電力モードSから給電率70%の省電力モードSに自動的に切換わる。省電力モードSにすると節電効果は小さくなるが、給電率が高いため短時間で光源が比較的安定状態に近い状態になる。従って、立ち上げ開始時刻Tに光源用スイッチ23がオン状態に切換わると、分析装置の立ち上げが開始されて、光源11が素早く安定状態になる。そして、立ち上がり完了予定時刻Tには分析可能な状態になっている。 Subsequently, the light source switch 23 to the mode switching time T 1 is automatically switching switched from the power saving mode S 1 to the feeding of 70% of the power saving mode S 2. Power saving effect to the power saving mode S 2 becomes small, the light source is in a state close to a relatively stable state in a short time because the feed rate is high. Therefore, the light source switch 23 to the start of rise time T 2, is the switched on, start-up of the analyzer is started, the light source 11 is quickly stabilized state. Then, it has become can be analyzed state to the rising completion scheduled time T 3.

このように、省電力モードを複数レベルに設定し、省電力モードの進行中に給電率のレベルを低い状態から高い状態に切換えることで、先行する省電力モードSでは比較的大きな節電効果が得られる。また、立ち上げ直前の省電力モードSでは、高い給電率で電源が光源11に供給されるため、立ち上げ開始時刻Tには光源が比較的安定状態に近い状態に達している。そうすると、時刻Tで光源用スイッチをオンに切換えた後、すみやかに光源11が安定状態に達することができ、立ち上げ期間が短縮される。 Thus, the power saving mode is set to multiple levels, by switching the level of the feed rate during the course of the power saving mode from a low state to a high state, the power saving mode S 1 in a relatively large power savings preceding can get. Further, in the power saving mode S 2 immediately before startup, since the power supply at a high feed rate is supplied to the light source 11, the rise start time T 2, has reached a state close to the light source is relatively stable state. Then, after switching the switch light source is turned on at time T 2, immediately light source 11 can reach a stable state, stands up period is shortened.

本実施形態では、モード切換え時刻Tまでは低電力モードSとし、時刻Tから立ち上げ開始時刻Tまでの期間を高電力モードSとしたので、節電効果と立ち上げ期間の短縮化という2つの効果を同時に達成することができる。 In this embodiment, the low power mode S 1 is used until the mode switching time T 1, and the high power mode S 2 is the period from the time T 1 to the start-up start time T 2 , so that the power saving effect and the start-up period are shortened. Two effects can be achieved simultaneously.

次に、図3に基づいて、分析終了後に電源供給を自動的に省電力モードSへ移行する際のタイムチャートについて説明する。一つ目の方法は、現在時刻が省電力モード移行時刻Tに達したら、自動的に光源用スイッチ23を省電力モードSに切換えるという方法である。例えば、次の分析予定まで装置を使用しない期間や、昼の休憩時間に省電力モードに移行させたければ、その期間の開始時刻に時刻Tを設定しておけばよい。二つ目の方法は、分析終了後、分析装置に入力信号が無い状態が一定時間続いたら、タイマー機能により自動的に光源用スイッチ23を省電力モードSに切換えるという方法である。
なお、省電力モードSへの移行後、再び、自動で立ち上げる際のタイムチャートについては、前述で説明した通りである。時刻Tで省電力モードSへの移行後、次の時刻Tで省電力モードSへの切換えを行えば、次の分析のための立ち上げの際に光源11をすばやく復帰させることができる。
Next, based on FIG. 3, the time chart when automatically shifts to the power saving mode S 1 a power supply after completion of the analysis will be described. The first method is a method of automatically switching the light source switch 23 to the power saving mode S 1 when the current time reaches the power saving mode transition time T 4 . For example, the period and you do not want to use the equipment until the next analysis will, if you want to shift to a power saving mode during the day of rest time, it is sufficient to set the time T 4 to the start time of the period. The second method, after the completion of the analysis, when the input signal to the analyzer the absence continues for a certain time, a method of automatically switching the light source switch 23 to the power saving mode S 1 by the timer function.
Incidentally, after the transition to the power saving mode S 1, again, the time chart when launching automatically is as described in the previous. After the transition to the power saving mode S 1 at the time T 4 , if the switching to the power saving mode S 2 is performed at the next time T 1 , the light source 11 can be quickly returned at the start-up for the next analysis. Can do.

<モード切換え時刻Tの設定>
モード切換え時刻Tを、立ち上げ開始時刻Tよりも、どの程度早い時刻に設定するかを、使用者が任意に決めることができるようにしてもよい。光源11の立ち上げ期間を更に短くしたければ、時刻Tを可能な限り早い時刻に設定すればよい。逆に、節電効果を更に高めたければ、時刻Tを可能な限り遅い時刻に設定すればよい。
<Mode switching time T 1 of the Settings>
It may be possible for the user to arbitrarily determine how much the mode switching time T 1 is set before the start-up start time T 2 . If you want to further shorten the start-up period of the light source 11 may be set to a time earlier as possible the time T 1. Conversely, if you want further enhance the power saving effect it may be set to a time later as possible the time T 1.

<給電率の設定>
また、省電力モードの給電率を何%に設定するかを、使用者が任意に設定できるようにしてもよい。諸々の条件に相関する給電率データをメモリーに記憶させておき、制御部が分析を行う条件に応じて最適な給電率を選択するようにしてもよい。
なお、本実施形態では、2段階の省電力モードを用いた場合を説明したが、省電力モードを3段階以上設けて、室温などに応じて適切なレベルのモードへ切換わるようにしてもよい。また、3段階以上の省電力モードを順次切換えた後、立ち上げを開始するようにしてもよい。
<Setting of power supply rate>
In addition, the user may arbitrarily set how much the power supply rate in the power saving mode is set. Power supply rate data correlated with various conditions may be stored in a memory, and an optimal power supply rate may be selected according to conditions under which the control unit performs analysis.
In the present embodiment, the case where the two-stage power saving mode is used has been described. However, the power saving mode may be provided with three or more stages so that the mode can be switched to an appropriate level according to the room temperature or the like. . In addition, after the power saving modes of three or more stages are sequentially switched, start-up may be started.

(実施例)
図4、図5に基づき、本発明をフーリエ変換赤外分光光度計(FTIR)に適用した場合の実施例を説明する。図4において、フーリエ変換赤外分光光度計(以下、分光光度計100と呼ぶ。)は、前述の実施形態の光学分析装置と共通する構成を有し、該当するものには100を加えた符号が付されている。
(Example)
An embodiment when the present invention is applied to a Fourier transform infrared spectrophotometer (FTIR) will be described with reference to FIGS. In FIG. 4, a Fourier transform infrared spectrophotometer (hereinafter referred to as a spectrophotometer 100) has the same configuration as that of the optical analyzer of the above-described embodiment. Is attached.

分光光度計100は、光学分析手段として、赤外光源111、レーザー112、移動鏡113および検出器114を有する。赤外光源111には、高輝度セラミック光源やハロゲンランプ等を用いる。移動鏡113は、赤外光の分光器に設けられる移動式のミラーであり、駆動装置を持っている。レーザー112は、移動鏡113の移動距離を測定するためのものである。検出器114は、試料からの光を検出するもので、MCT検出器、InSb検出器またはSiボロメータなどが用いられる。
本実施例では、光源以外の機器が複数個存在するので、システム電源122から分岐する供給ライン上の機器用スイッチ(125、126、127)は装置全体で複数個になる。
The spectrophotometer 100 includes an infrared light source 111, a laser 112, a moving mirror 113, and a detector 114 as optical analysis means. As the infrared light source 111, a high-intensity ceramic light source or a halogen lamp is used. The movable mirror 113 is a movable mirror provided in an infrared light spectroscope, and has a driving device. The laser 112 is for measuring the moving distance of the movable mirror 113. The detector 114 detects light from the sample, and an MCT detector, InSb detector, Si bolometer, or the like is used.
In this embodiment, since there are a plurality of devices other than the light source, there are a plurality of device switches (125, 126, 127) on the supply line branched from the system power supply 122 in the entire apparatus.

システム電源回路122は、主スイッチ121を介して外部電源(AC電源またはバッテリー)400に接続されている。外部電源400がAC電源の場合、システム電源回路122にて電源がAC/DC変換される。   The system power supply circuit 122 is connected to an external power supply (AC power supply or battery) 400 via the main switch 121. When the external power supply 400 is an AC power supply, the system power supply circuit 122 performs AC / DC conversion.

赤外光源111への電源供給については、システム電源回路122から光源用スイッチ123を介して、先ず、光源電源回路124にDC電源が供給される。光源電源回路124で、電源がDC/AC変換される。本実施例では、光源電源回路124として、FETトランジスタ等のスイッチング素子を有する電源回路を採用し、CPU133からのオン・デューティ信号に基づいてスイッチング素子を高い周波数でオン・オフ制御する。これにより、DC電源が所望の大きさに電力変換される。そして、光源電源回路124により、赤外光源111に流れる電流を所定の周期で交番させることで、赤外光源111にAC電源を供給することができる。   Regarding power supply to the infrared light source 111, first, DC power is supplied from the system power supply circuit 122 to the light source power supply circuit 124 via the light source switch 123. The light source power circuit 124 DC / AC converts the power. In this embodiment, a power supply circuit having a switching element such as an FET transistor is adopted as the light source power supply circuit 124, and the switching element is controlled to be turned on / off at a high frequency based on an on-duty signal from the CPU 133. Thereby, the DC power is converted into a desired size. Then, AC power can be supplied to the infrared light source 111 by causing the light source power circuit 124 to alternate the current flowing through the infrared light source 111 at a predetermined cycle.

CPU133は、光源用スイッチ123へオン・オフ切換え指令を出す。また、光源電源回路124へオン・デューティ信号を出力する。このオン・デューティ信号の値を変化させることにより、赤外光源111へ向けて複数レベルの電源を供給することができる。また、CPU133は、主スイッチ121、レーザー用スイッチ125、移動鏡用スイッチ126および検出器用スイッチ127に対して、それぞれのオン・オフ切換え指令を出す。なお、移動鏡113への電源供給は、移動鏡113の駆動装置の駆動用である。   The CPU 133 issues an on / off switching command to the light source switch 123. Also, an on-duty signal is output to the light source power circuit 124. By changing the value of the on-duty signal, a plurality of levels of power can be supplied toward the infrared light source 111. Further, the CPU 133 issues on / off switching commands to the main switch 121, the laser switch 125, the movable mirror switch 126, and the detector switch 127. The power supply to the movable mirror 113 is for driving the drive device of the movable mirror 113.

制御手段として、CPU133の他に、メモリー131、タイマー132を有する。CPU133への電源は、CPU電源回路104を介して、外部電源400から供給される。つまり、外部電源400は、システム電源122の電源およびCPU電源104の電源の両方に用いられる。CPU133には、入力手段105およびパワーセーブスイッチ106が接続されている。パワーセーブスイッチ106は、使用者が強制的に省電力モードへの切換、およびその解除を行う際に用いられるスイッチである。
CPU133には、分光光度計100の筺体温度を検出する温度センサー107からの信号が入力される。温度センサー107は分光光度計100の筺体に取り付けられている。また、分光光度計100は、外部PC200や顕微鏡等の外部機器300にも接続されている。
As a control means, in addition to the CPU 133, a memory 131 and a timer 132 are provided. Power to the CPU 133 is supplied from the external power source 400 via the CPU power circuit 104. That is, the external power supply 400 is used as both the power supply for the system power supply 122 and the power supply for the CPU power supply 104. An input unit 105 and a power save switch 106 are connected to the CPU 133. The power save switch 106 is a switch used when the user forcibly switches to and cancels the power saving mode.
The CPU 133 receives a signal from the temperature sensor 107 that detects the housing temperature of the spectrophotometer 100. The temperature sensor 107 is attached to the housing of the spectrophotometer 100. The spectrophotometer 100 is also connected to an external device 200 such as an external PC 200 or a microscope.

以上の構成の分光光度計100を用いて本発明の省電力モードをどのように機能させるかについて、図5により説明する。同図は、時刻Tで分光光度計100の主スイッチ121をオンして省電力モードSへ移行された後、分析装置を自動で立ち上げる際のタイムチャートである。赤外光源111への電源供給については、前述の実施形態と共通する。光源以外の機器であるレーザー112に対しては、省電力モード(SおよびS)の期間中、スイッチ125をオフにして電源供給を停止している。そして、立ち上げ開始時刻Tで電源供給を開始する。このように時刻Tでレーザー112に電源を投入しても、光源111が安定状態に達する前に、レーザー112の立ち上がりが完了する。
また、移動鏡113と検出器114に対しては、省電力モード(SおよびS)の期間だけでなく、立ち上げ期間中も、スイッチ126、127をオフにして電源供給を停止している。そして、光源111の立ち上がり完了予定時刻Tで電源供給を開始する。移動鏡113と検出器114に関しては、電源投入と同時に立ち上がりが完了するため、立ち上がり完了予定時刻Tで電源を投入しても支障が無い。
How the power saving mode of the present invention functions using the spectrophotometer 100 having the above configuration will be described with reference to FIG. This figure is a time chart when the analyzer is automatically started up after the main switch 121 of the spectrophotometer 100 is turned on at time T 0 to shift to the power saving mode S 1 . The power supply to the infrared light source 111 is common to the above-described embodiment. For the laser 112 which is a device other than the light source, the power supply is stopped by turning off the switch 125 during the power saving mode (S 1 and S 2 ). Then, to start the power supply in the start-up start time T 2. It is thus power to the laser 112 at time T 2, before the light source 111 reaches a steady state, the rising of the laser 112 is completed.
Further, the power supply to the movable mirror 113 and the detector 114 is stopped by turning off the switches 126 and 127 not only during the power saving mode (S 1 and S 2 ) but also during the startup period. Yes. Then, the rising estimated completion time T 3 of the light source 111 starts supplying power. Respect movable mirror 113 and the detector 114, for simultaneously rising completes the power-on, there is no problem even on the power at the rising estimated completion time T 3.

以上の実施例では、光源以外の機器の一部について、省電力モード期間や立ち上げ期間中に、電源供給を停止させて、節電効果が最大限に発揮されるようにした。分析装置に用いられる光源以外の機器の中には、省電力モード期間に電源供給を完全にオフにしても、立ち上げ開始により短時間で立ち上がる機器が多いからである。環境条件に応じて、光源以外の機器であっても、省電力モード期間に少量の電源を供給し続けるようにしても構わない。このように光源以外の機器についても、省電力モード中の給電率などを機器ごとにきめ細かくカスタマイズしておけば、使用状況・設置環境に応じた最適な省電力モードを構築することができ、その結果、どのような使用状況・設置環境においても、いつも所望の時刻に装置を分析可能な状態にすることができる。   In the above embodiment, the power supply is stopped for a part of the devices other than the light source during the power saving mode period or the startup period so that the power saving effect is maximized. This is because, among the devices other than the light source used in the analyzer, there are many devices that start up in a short time when starting up even if the power supply is completely turned off during the power saving mode. Depending on the environmental conditions, a device other than the light source may continue to supply a small amount of power during the power saving mode. In this way, for devices other than the light source, if the power supply rate in the power saving mode is customized in detail for each device, an optimal power saving mode can be constructed according to the usage status and installation environment. As a result, the apparatus can always be in a state where it can be analyzed at a desired time in any use situation / installation environment.

最適な省電力モードを構築するために、例えば、分析装置の温度をモニターする温度センサー107を用いると良い。筺体温度の検出信号に基づき、装置が安定した状態での筐体温度を収集する。そして、この安定状態での筐体温度と現在の筐体温度との差から、現在の分析装置がどの程度安定状態に達したかを数値的に捕らえることができる。よって、この温度差を安定指数として、前述の図2における時刻T(立ち上げ開始)以降の安定指数を記録すれば、立ち上げ完了までの最適な時間が判る。この時間に基づいて時刻Tから時刻Tまでの時間間隔を補正すれば、筐体温度に基づく最適な省電力モードを構築することができる。この手法は、例えば分析室のエアコンの設定温度が変更される可能性があるなど、分析装置の設置環境温度が季節や昼夜などの条件で変更される場合に、有効である。 In order to construct an optimum power saving mode, for example, a temperature sensor 107 that monitors the temperature of the analyzer may be used. Based on the detection signal of the housing temperature, the housing temperature in a stable state of the device is collected. Then, from the difference between the housing temperature in the stable state and the current housing temperature, it is possible to numerically capture how much the current analyzer has reached the stable state. Therefore, if this temperature difference is used as a stability index and the stability index after time T 2 (start-up start) in FIG. 2 is recorded, the optimum time until the start-up is completed can be determined. By correcting the time interval from time T 2, until time T 3 on the basis of this time, it is possible to create an optimal power-saving mode based on the housing temperature. This method is effective when the installation environment temperature of the analyzer is changed depending on conditions such as the season or day and night, for example, the set temperature of the air conditioner in the analysis room may be changed.

また、上記の温度センサー107からの筺体温度の検出信号に基づいて、光源111に対する給電率を定期的に書き換えるようにしてもよい。あるいは、筺体温度の検出信号に基づいて、CPU133から出力されるオン・デューティ信号の値を変化させてもよい。   Further, the power supply rate for the light source 111 may be periodically rewritten based on the detection signal of the housing temperature from the temperature sensor 107. Alternatively, the value of the on-duty signal output from the CPU 133 may be changed based on the detection signal of the housing temperature.

また、分光光度計100には、外部PC200および顕微鏡等の外部機器300が接続されているので、外部PCからの信号で省電力モードへの移行・解除を行うことができる。その場合、顕微鏡等の外部機器300の状況を外部PCが監視して、外部機器の状況に応じて分光光度計100の予定時刻を設定するようにしてもよい。外部PCを用いて、分析装置の電源供給管理および分析スケジュール管理を行ってもよい。   Since the spectrophotometer 100 is connected to the external PC 200 and the external device 300 such as a microscope, it is possible to shift to or cancel the power saving mode using a signal from the external PC. In this case, the external PC may monitor the status of the external device 300 such as a microscope and set the scheduled time of the spectrophotometer 100 according to the status of the external device. The power supply management and analysis schedule management of the analyzer may be performed using an external PC.

1 光学分析手段
2 電源供給手段
3 制御手段
6 外部電源
11 光源
12 光源以外の機器
21 主スイッチ
22 機器用電源回路
23 光源用スイッチ
24 機器用スイッチ
31 メモリー
32 タイマー
33 演算部(切換指令部)
低いレベルの省電力モード
高いレベルの省電力モード
モード切換え時刻
立ち上げ開始時刻
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical analysis means 2 Power supply means 3 Control means 6 External power supply 11 Light source 12 Equipment other than light sources 21 Main switch 22 Equipment power supply circuit 23 Light source switch 24 Equipment switch 31 Memory 32 Timer 33 Calculation part (switch command part)
S 1 Low level power saving mode S 2 High level power saving mode T 1 Mode switching time T 2 Start-up time

Claims (4)

光源および光源以外の機器を有し、該光源からの光を用いて試料の光学的な分析を行う光学分析手段と、
前記光源および前記光源以外の機器へ電源を供給する電源供給手段と、
前記電源供給手段を制御する制御手段と、
を含んで構成され、試料を光学的に分析する光学分析装置であって、
前記電源供給手段は、電源回路と、該電源回路から分岐して前記光源および前記光源以外の機器まで延びる供給ラインに設けられた光源用スイッチおよび機器用スイッチとを有し、
前記制御手段は、分析スケジュールに応じて設定された複数の予定時刻を記憶するメモリーと、現在時刻を出力するタイマーと、前記光源用スイッチおよび機器用スイッチのオン・オフ切換えを指令する切換指令部とを有し、
前記光源用スイッチは、オン・オフ切換えに加えて、給電率が0%を超え100%未満である複数の省電力モードへの切換えが自在となるように設けられ、
前記切換指令部は、現在時刻が前記予定時刻のうちのモード切換え時刻Tに達するまでは、前記光源用スイッチを低いレベルの省電力モードSに維持し、前記モード切換え時刻Tに達したら、前記光源用スイッチを高いレベルの省電力モードSへ切換えて、その後、前記予定時刻のうちの立ち上げ開始時刻Tに達したら、前記光源用スイッチを給電率が100%であるオン状態に切換えることを特徴とする光学分析装置。
An optical analysis means having a light source and a device other than the light source, and performing optical analysis of the sample using light from the light source;
Power supply means for supplying power to the light source and devices other than the light source;
Control means for controlling the power supply means;
Comprising an optical analyzer for optically analyzing a sample,
The power supply means includes a power supply circuit, and a light source switch and a device switch provided in a supply line that branches from the power supply circuit and extends to the device other than the light source and the light source,
The control means includes a memory for storing a plurality of scheduled times set according to an analysis schedule, a timer for outputting a current time, and a switching command unit for commanding on / off switching of the light source switch and the device switch. And
In addition to on / off switching, the light source switch is provided so as to be able to freely switch to a plurality of power saving modes in which the power supply rate exceeds 0% and is less than 100%.
The switching instruction portion, until the current time reaches the mode switching time T 1 of the of the scheduled time, maintaining switch the light source to a low level power saving mode S 1, reaches the mode switching time T 1 Once, by switching switch the light source to a higher level of power saving mode S 2, then, reaches the rising start time T 2, of the scheduled time, the feed rate switch said light source is a 100% oN An optical analyzer characterized by switching to a state.
請求項1記載の光学分析装置において、
前記切換指令部は、分析が行われていない状態で、現在時刻が前記予定時刻のうちの省電力モード移行時刻Tに達した場合に、前記光源用スイッチを低いレベルの省電力モードSに切換えることを特徴とする光学分析装置。
The optical analyzer according to claim 1,
The switching instruction portion, in a state where the analysis is not performed, when the present time reaches the power saving mode transition time T 4 of the scheduled time, the power saving mode of the low-level switch for the light source S 1 An optical analyzer characterized by switching to
請求項1または2記載の光学分析装置において、
前記電源回路は、主スイッチを介して外部電源に接続されており、
前記切換指令部は、前記主スイッチがオフの状態で、現在時刻が前記予定時刻のうちのオン時刻Tに達したら、前記主スイッチをオンに切換えるとともに、前記光源用スイッチを低いレベルの省電力モードSに維持することを特徴とする光学分析装置。
The optical analyzer according to claim 1 or 2,
The power supply circuit is connected to an external power supply via a main switch,
The switching instruction portion, said at main switch is off, when the current time reaches the ON time point T 0 of the scheduled time, switches the the main switch is turned on, the low level switch said light source saving optical analysis apparatus characterized by maintaining the power mode S 1.
請求項1から3のいずれかに記載の光学分析装置において、
前記光源用スイッチが前記複数の省電力モードのいずれかに維持されている間の前記機器用スイッチのオン・オフ切換えが、前記光源以外の機器ごとに設定されていることを特徴とする光学分析装置。
In the optical analyzer according to any one of claims 1 to 3,
Optical analysis characterized in that on / off switching of the device switch is set for each device other than the light source while the light source switch is maintained in any of the plurality of power saving modes. apparatus.
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