JP3244240B2 - 車両用バッテリィ電圧計 - Google Patents

車両用バッテリィ電圧計

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JP3244240B2
JP3244240B2 JP18250493A JP18250493A JP3244240B2 JP 3244240 B2 JP3244240 B2 JP 3244240B2 JP 18250493 A JP18250493 A JP 18250493A JP 18250493 A JP18250493 A JP 18250493A JP 3244240 B2 JP3244240 B2 JP 3244240B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は車両に搭載されているバ
ッテリィの電圧を測定する車両用バッテリィ電圧計に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来の車両用バッテリィ電圧計を図4を
参照して説明する。図4において、31はアナログディ
ジタル変換器(A/D)、32はA/D11の基準電圧
を発生する基準電圧発生回路、33および34はバッテ
リィ電圧を分圧してA/D31に入力する抵抗、35は
A/D31の出力値よりバッテリィ電圧を算出する電圧
算出器、36は電圧算出器35で算出された電圧を表示
する表示器である。
【0003】基準電圧発生器32は図示しないバッテリ
ィよりの出力電圧より基準電圧Vrを発生する。A/D
31は入力電圧と基準電圧Vr と比較してディジタル値
ADを出力する。
【0004】すなわち、A/D31の電圧測定入力に
は、 V=R2 /(R1 +R2 )・Vi ・・・(1) ただし、Vi はバッテリィ電圧 R1 およびR2 は分圧抵抗の抵抗値 なる電圧Vが入力される。
【0005】 A/D31は式(1)の入力電圧Vを ・・・(2) DAD=<<NAD・V/Vr >> ただし、<<x>>はxの小数点1桁を四捨五入した整数部 NADはA/Dの最大出力値(A/Dが8ビットならば2
55) Vr は基準電圧 なるディジタル値DADに自動的に変換して出力する。
【0006】電圧算出器35は、A/D31の出力値D
ADより、 V0 =DAD・Vr /NAD・(R1 +R2 )/R2 =K・DAD ・・・(3) ただし、K=Vr /NAD・(R1 +R2 )/R2 =定数
なる演算を行なって電圧値V0 を出力する。
【0007】表示器36は電圧算出器35で算出された
電圧値V0 をディジタル表示する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、従来
の車両用バッテリィ電圧計においては、A/D31は基
準電圧発生回路32より出力される基準電圧Vr を参照
して式(2)で示されるディジタル値DADを出力し、ま
た、電圧算出器35は式(2)で示されるように定数K
を乗算して電圧値V0 を算出していた。
【0009】そこで、基準電圧発生回路32より出力さ
れる基準電圧が、式(3)の定数Kに含まれる基準電圧
r と異なると、出力電圧V0 に誤差を生じる。すなわ
ち、例えば、Vi =12V、R1 =50KΩ、R2 =2
0KΩ、Vr =5.00V、A/Dは8ビットとする
と、式(1)で表わされるVは V=20/(20+50)・12=3.43 となり、A/D11の出力値DADは、式(2)より、 DAD=<<255・3.43/5.00>>=175 が出力される。
【0010】また、電圧算出器35は、式(3)の演算
を行って V0 =175・5.00/255・(20+50)/2
0 =175・0.068627 =12.00(V) と入力と同一値を出力する。
【0011】しかし、基準電圧発生回路より出力される
基準電圧が、例えば、4.80Vを出力したとすると、
A/D11より出力されるディジタル値DAD′は DAD′=<<255・3.43/4.80>>=182 となり、電圧算出器35で算出される電圧値V0 は、 V0 =182・0.068627=12.49(V) となって大きな誤差を発生する。
【0012】前述したように、A/Dに入力される基準
電圧が、電圧算出器で電圧を算出するための定数に含ま
れる基準電圧と異なることは、例えば車両のバッテリィ
電圧を測定する電圧計においては、価格を低くしたいた
めに、基準電圧発生回路の出力電圧の誤差の範囲が大き
いものが使用されることによって発生する。
【0013】本発明は精度の高い電圧を測定できる車両
用バッテリィ電圧計を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに本発明が採用した手段を図1を参照して説明する。
図1は本発明の基本構成図である。アナログディジタル
変換器1と、車両のバッテリィの電圧Vi より前記アナ
ログディジタル変換器の基準電圧Vr を発生する基準電
圧発生回路2と、該基準電圧発生回路2が発生している
基準電圧値Vr を予め読み込み記録した記録メモリ3
と、前記バッテリィ電圧を分圧して前記アナログディジ
タル変換器に入力する分圧抵抗と、前記アナログディジ
タル変換器1のディジタル出力値DADと前記記録メモリ
に予め記録された前記基準電圧値とによりバッテリの電
圧値VO を算出する電圧算出手段4と、該電圧算出手段
で算出された電圧値VO をディジタル表示する表示器5
とを備え、前記アナログディジタル変換器1が、前記分
圧抵抗によって分圧したバッテリィ電圧を入力電圧Vと
して入力し、該入力した入力電圧を、アナログディジタ
ル変換器の最大出力値N AD に基準電圧V r に対する入力
電圧Vの大きさの比率を乗じて得た値に相当するディジ
タル値D AD に自動的に変換して出力し、前記電圧算出手
段が、前記アナログディジタル変換器のディジタル出力
値D AD に、前記記録メモリに記録された前記基準電圧値
r と既知の前記最大出力値N AD と既知の前記分圧抵抗
の抵抗値R 1 、R 2 とによって定まる定数を乗じて求め
た電圧値V O を前記バッテリィの電圧V i のディジタル
値として出力する。
【0015】
【作用】記録メモリには基準電圧発生回路2で実際に発
生する基準電圧を測定して、予めその値が記録されてい
。アナログディジタル変換器1に電圧が入力される
と、式(2)、すなわち、D AD =≪N AD ・V/V r
示すディジタル値が出力される。
【0016】電圧算出手段4では、アナログディジタル
変換器のディジタル出力値D AD に、記録された基準電圧
値V r と既知の最大出力値N AD と既知の分圧抵抗の抵抗
値R 1 、R 2 とによって定まる定数を乗じて求めた電圧
値V O をバッテリィの電圧V i のディジタル値として出
力し、記録メモリ3に記録されている値を利用して電圧
値を算出している。算出された電圧値はバッテリィの電
圧V i のディジタル値に相当し、表示器5でディジタル
表示される。以上のように、アナログディジタル変換器
に入力される基準電圧を測定して予め記録しておき、電
圧測定時にはアナログディジタル変換器出力と記録メモ
リに記録されている基準電圧値に基づいて入力電圧を算
出するようにしたので、電圧算出手段4が電圧値を算出
する際に使用される値Vr がアナログディジタル変換器
1の基準電圧Vr と常に一致するようになり、精度の高
い電圧を測定することができる。
【0017】
【実施例】本発明の一実施例を図2および図3を参照し
て説明する。図2は本発明の実施例の構成図、図3は同
実施例の動作フローチャートである。図2において、1
0は車両用バッテリィ電圧計であって、アナログディジ
タル変換器(A/D)11、A/D11の基準電圧を発
生する基準電圧発生回路12、入力電圧を分圧する抵抗
16および17、基準電圧発生回路12で発生する基準
電圧を記録する不揮発性メモリ13、電圧を算出するプ
ロセッサ(CPU)14で算出された電圧値を運転席前
方に設置されているコンビネーションメータの中のバッ
テリィ電圧を表示する表示器15、およびインタフェー
ス(I/O)18で構成される。また20は基準電圧発
生回路12で発生する電圧値を不揮発性メモリ13に記
録させる基準電圧書込である。
【0018】つぎに、図3を参照して、実施例の動作を
説明する。図示しないアクセサリ電源スイッチをオンに
すると動作が開始する。処理S1では、基準電圧データ
がI/O18より入力されたか否かを判定し、YESの
場合は処理S2に移り、NOの場合は処理S3に移る。
【0019】処理S2では、I/O18を介して入力さ
れた基準電圧データを不揮発性メモリ13に記録して処
理S7に移る。車両用バッテリィ電圧計の出荷時、また
は基準電圧発生回路12で発生する基準電圧が変動した
と思われるときは、基準電圧発生回路12で発生する電
圧を基準電圧書込器20で測定してI/O18を介して
入力する。
【0020】入力された基準電圧データは不揮発性メモ
リ13に記録される。したがって、不揮発性メモリ13
への基準電圧の記録は、電圧測定の開始前に、予め実行
されて記録される。処理S3では、CPU14は、A/
D11より出力されるディジタル値を読込み、処理S4
では不揮発性メモリ13に記録されている基準電圧Vr
の読出しが行なわれ、処理S5で電圧値を算出する。
【0021】すなわち、処理S3でA/D11より読込
んだディジタル値は、式(2)で示されるディジタル値
ADが読込まれる。また、処理S4で不揮発性メモリ1
3より読出した基準電圧Vr は式(2)の中のVr と同
一となる。
【0022】処理S5での電圧値の算出は式(3)のV
r を不揮発性メモリ13より読出した基準電圧データV
r を代入して演算が行なわれる。したがって、演算結果
は精度の高い電圧値が得られる。処理S6では、表示器
15は、処理S7で算出された電圧値を表示する。
【0023】処理S7では、図示しないアクセサリ電源
スイッチがオフになったか否かを判定し、NOの場合は
処理S1に移って処理S1〜S6を繰返し、YESの場
合は処理を終了する。以上、本発明の一実施例について
説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものでは
なく、その発明の主旨に従った各種変形が可能である。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
の効果が得られる。アナログディジタル変換器に入力さ
れる基準電圧を測定して予め記録しておき、電圧測定時
にはアナログディジタル変換器出力と記録メモリに記録
されている基準電圧値に基づいて入力電圧を算出するよ
うにしたので、電圧値を算出する際に使用する値Vr
アナログディジタル変換器の基準電圧Vr と常に一致す
るようになり、精度の高い電圧を測定することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の基本構成図である。
【図2】本発明の実施例の構成図である。
【図3】同実施例の動作フローチャートである。
【図4】従来例の構成図である。
【符号の説明】
1,11 アナログディジタル変換器(A/D) 2,12 基準電圧発生回路 3 記録メモリ 4 電圧算出手段 5,15 表示器 13 不揮発性メモリ 14 プロセッサ(CPU) 16,17 抵抗 18 インタフェース(I/O) 20 基準電圧書込器

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アナログディジタル変換器と、 車両のバッテリィの電圧Vi より前記アナログディジタ
    ル変換器の基準電圧Vr を発生する基準電圧発生回路
    と、 該基準電圧発生回路が発生している基準電圧値Vr を予
    め読み込み記録した記録メモリと、 前記バッテリィ電圧を分圧して前記アナログディジタル
    変換器に入力する分圧抵抗と、 前記アナログディジタル変換器のディジタル出力値DAD
    と前記記録メモリに予め記録された前記基準電圧値とに
    よりバッテリの電圧値VO を算出する電圧算出手段と、 該電圧算出手段で算出された電圧値VO をディジタル表
    示する表示器とを備え、 前記アナログディジタル変換器が、前記分圧抵抗によっ
    て分圧したバッテリィ電圧を入力電圧Vとして入力し、
    該入力した入力電圧を、アナログディジタル変換器の最
    大出力値N AD に基準電圧V r に対する入力電圧Vの大き
    さの比率を乗じて得た値に相当するディジタル値D AD
    自動的に変換して出力し、 前記電圧算出手段が、前記アナログディジタル変換器の
    ディジタル出力値D AD に、前記記録メモリに記録された
    前記基準電圧値V r と既知の前記最大出力値N AD と既知
    の前記分圧抵抗の抵抗値R 1 、R 2 とによって定まる定
    数を乗じて求めた電圧値V O を前記バッテリィの電圧V
    i のディジタル値として出力する ことを特徴とする車両
    用バッテリィ電圧計。
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