JP4708822B2 - ダイブ・コンピュータ内の潜水開始の検出プロセス - Google Patents

Description

本発明は、ダイビング・コンピュータ・タイプの携帯電子デバイス内で実行する潜水の開始の検出方法に関する。より詳細には、本発明は、少なくとも第１の動作モードと、ダイブ・モードと呼ばれる第２のモードとを有するこのタイプのデバイス内で実行する方法に関する。このデバイスは、特に、周囲圧力値を測定する圧力センサと、タイム・ベースや少なくとも１つのメモリ・ゾーンを含む圧力測定結果を処理する電子回路とを含む。

本発明による検出方法は、周囲圧力値の大幅な増加を引き起こす潜水の開始を検出するために、時間の関数としての周囲圧力の変化の考察に基づく。

また、本発明は前記方法を実施するように特に構成された携帯電子デバイスに関する。

さまざまな物理的原理を用いて潜水の開始を検出するこのタイプの方法は当技術分野で知られている。

１９９８年１２月１６日にシチズン時計株式会社の名前で付与された欧州特許第０ ６８９ １０９号は、このタイプの方法と、その方法を実施する携帯電子デバイスを開示する。特に、このデバイスはいつそのデバイスが水に接触したかを検出するように構成された特定の手段と、周囲圧力値を測定するように構成された圧力センサとを備える。この発明によれば、圧力センサは、第１の動作モードで、１時間に１回大気圧測定を実行し、それぞれによって得た値を基準圧力値として記憶するようにされている。さらに、例えば、デバイスのケース上に配置されたオーム接点の形をとることができる特定の水検出手段が、永続的または周期的に給電される。

このように、オーム接点は特に圧力センサ用の潜水に関する動作モード専用の回路のメイン・スイッチの機能を果たす。実際、オーム接点で水の存在が検出されると、圧力センサの給電頻度が変更され、周囲圧力の測定が、準備モードと呼ばれる動作モードの範囲内で秒単位の頻度で実行される。これらの測定によって記憶されている最後の測定値と最後の基準圧力値との間の圧力変化値を計算し、その変化値がダイブ・モード・トリガしきい値を形成する事前に決められた値と比較される。圧力変化がトリガしきい値を超えると、ダイブ・モードが活動化される。逆の場合、センサは依然として数分間給電され、周囲圧力の増加をモニタする。この期間が経過すると、準備モードは非活動化され、圧力センサは再び時間単位の頻度で給電される。

そのような検出方法によって、例えば、デバイスを装着した人物が手を洗ってそのデバイスをぬらす状況と、実際に潜水の開始に対応する状況との区別を付けることができる。後者の場合、圧力センサによって実行される圧力測定によって、周囲圧力の増加を確認する前にデバイスが水と接触している限り、準備モードの活動化後に潜水の開始を確認することができる。

ただし、このタイプのデバイスは、ケースの上に水の存在を検出する特定の手段を設ける必要があることに起因する、構造上の観点からの重要な欠点を有する。オーム接点を使用する上記の例では、デバイスのケースがそのような接点の領域で水密であること保証するように特定の手段が提供されることが実際不可欠である。このことはデバイスの製造コストに関して重大な結果をもたらす可能性がある。したがって、上記の方法は、水の存在を検出する特定の手段の実施に基づくために同様の欠点を有する。

そのような水の存在を検出する特定の手段を実装せずに周囲圧力測定値を用いて潜水の開始を検出するその他の方法とデバイスが従来技術で知られている。

特に、圧力センサが周期的に給電されて、周囲圧力を測定し、そのような測定値が記憶されるこのタイプのデバイスが知られている。これらのデバイスは、新たに周囲圧力を測定するたびに、この最後の測定と以前の測定との間の変化値を計算し、トリガしきい値を定義する値と比較されるように構成されている。トリガしきい値を超えると、ダイブ・モードが活動化され、通常、最後から２番目の測定値が基準値として記憶される。すなわち、この値が潜水地点の水域の表面圧力に対応するものとされる。

ただし、このタイプのデバイスは、潜水の開始の検出の精度がトリガしきい値のために保持されている値に完全に依存するために欠点を有する。

したがって、このしきい値のために保持されている値が小さすぎる場合、デバイスはダイブ・モードが誤ってトリガされる危険にさらされる。例えば、そのようなデバイスを装着した人物が持続的なリズムで山道をおりる場合、デバイスは水への進入に似た対応する圧力の増加とすることがある。他方、このしきい値のために保持されている値が大きすぎる場合、ユーザが潜水開始前に水面付近にしばらく留まっているとトリガ精度が低くなりがちである。そのような場合、記憶された基準圧力値はトリガしきい値の深さより浅い深さで測定されたために不正確になる可能性がある。そのようなエラーは、その大きさに応じて、特にエラーが搬送される圧縮解除停止に関するデータの観点から、デバイスを装着している人物の健康に危険な結果をもたらすことがある。
欧州特許第０ ６８９ １０９号

周囲圧力の測定値に基づいて検出が行われる、潜水の開始をより高精度に検出する方法と、そのような方法を実施するように構成された携帯電子デバイスを提案することで従来技術の上記欠点を克服することが本発明の第１の目的である。

したがって、本発明は、上記に示すタイプの方法であって、
ａ）周囲圧力値を測定し、基準圧力値として記憶するステップと、
ｂ）周囲圧力値を第１の頻度で周期的に測定するステップと、
ｃ）測定された周囲圧力と基準圧力との間の圧力変化値を第１の頻度で周期的に計算し、その圧力変化値をメモリ領域に記憶されたトリガしきい値と呼ばれる事前に決められた値と比較するステップと、
ｄ）圧力変化値が前記しきい値より大きい場合に前記ダイブ・モードを活動化し、逆の場合にステップｅ）に進むステップと、
ｅ）前記圧力変化値を前記メモリ領域に記憶された、または測定された圧力値に基づいて決定された前記トリガしきい値より小さい事前に決められた数量と、前記第１の頻度より小さいかそれに等しい第２の頻度で比較するステップと、
ｆ）圧力変化値が前記数量より大きい場合に基準圧力値を補正し、逆の場合に、最後に測定された圧力値を新しい基準圧力値として記憶するステップと、次いで
ｇ）ステップｂ）に戻るステップとを含む方法を提供する。

あるいは、ステップｅ）で、計算された変化の絶対値が前記メモリ領域に記憶された、または測定された圧力値に基づいて決定された事前に決められた数量と比較される。

このように、本検出方法によれば、基準圧力値は所与の頻度で体系的に更新されることがない。測定された周囲圧力値を基準圧力として記憶する前に、周囲圧力値を補正するために測定された圧力の変化が考慮される。したがって、従来技術の上記デバイスに関して潜水の開始を検出する精度が向上する。

好ましくは、本発明の方法は、ステップｄ）の後に、
ｄ’）第１と第２の頻度の間の第３の頻度で、圧力変化の符号を周期的に決定するステップと、
ｄ”）最後に測定された圧力を基準圧力値として記憶し、前記圧力変化が負の場合、ステップｂ）に戻り、その逆の場合にステップｅ）に進むステップとをさらに含む。

これらの追加ステップもまた、基本方法の更新の可能性を増やすことで記憶された基準圧力値に関する精度を向上させる。

本発明の第１の変形態様によれば、数量が予め決められ、数量が第１の補正係数と呼ばれ、ステップｆ）での補正が第１の補正係数を記憶された基準圧力値に加算するステップを有し、加算の結果が新しい基準圧力値として記憶される。

本発明の第２の実施態様によれば、数量が測定された圧力値に基づいて決定される時、ステップｅ）は第２の頻度で圧力変化値を記憶する手順であって、少なくとも最後の３つの記憶された圧力変化値を用いて数量が計算される手順をさらに含む。好ましい変形態様によれば、後者は最後の３つの値の平均圧力変化の計算の結果に対応し、ステップｆ）での補正は記憶された基準圧力値に該数量を加算するステップからなり、加算の結果が新しい基準圧力値として記憶される。

本発明のその他の特徴と利点とは、非限定的な例による、添付図面を参照する以下の詳細な説明から明らかになろう。

図１は、本発明の方法を実施する例示の携帯電子デバイスの概略図である。図示の例では、携帯電子デバイスは、アナログ・ディスプレイが少なくとも２つの動作モード、すなわち、第１の時間モードと第２のダイブ・モードとからなる電子ダイバーズ・ウォッチ１の具体的な形態をとる。

本発明の方法は、当然、時計内の実施に限定されず、本発明の範囲を逸脱することなしに、従来の任意のタイプの携帯ダイバーズ・コンピュータ内で実施できる。

一般に、時計１の電子回路は時計１の従来の計時機能を管理でき、このために、時間分周回路を備え、タイム・ベースを供給する発振子に結合されたコントローラ回路３を含む集積回路２を備える。このタイム・ベースから、特に時間モード機能とダイブ・モードに関連する機能を実行するための時間関連データが制御回路３によって生成される。

さらに、制御回路３は、周囲圧力を表すアナログ電気信号を生成する圧力センサ５によって生成される信号を１入力で受信する。これらの信号は、アナログ／ディジタル変換装置６を通過し、ディジタル信号の形で制御回路３の入力に供給される。

圧力センサ５は従来のタイプで、当業者は本発明に適した圧力センサを容易に選択できるであろう。

集積回路２もまたメモリ領域を含み、特に、好ましくは不揮発性タイプの第１のメモリ領域７は制御回路３に例えば圧縮解除アルゴリズムに基づいてダイブ・モードに関連する計算を実行させるプログラムを含む。プログラマブル不揮発性メモリ（例えば、フラッシュまたはＥＰＲＯＭ）の選択によって、計算プログラムは使用する圧縮解除アルゴリズムの関数としてその後変更できる。集積回路２は、好ましくは、制御回路３が実行する測定の値と計算結果とが記憶される、同様に不揮発性タイプの第２のメモリ領域８を少なくとも含む。この第２のメモリ領域８は、特に、最後の１回または数回の潜水に関する深度測定値とそれに対応する時間関連の測定値とを記憶するために用意されている。

これらのそれぞれの入力信号から、制御回路３は潜水の観点から各瞬間の状況とダイバーの状態とを判定する。このために、時間モードで、デバイスは、例えば、圧力測定値を５分ごとに収集でき、ダイブ・モードで圧力測定値を２分ごとに収集できるようにすることができる。これらすべての周期的測定から、第１のメモリ領域７内に記憶されたプログラムに基づいて、制御回路３はダイバーの健康に関連する、特に、ダイバーの身体内に溶解した残留窒素率と形成されたマイクロバブルの量などの一定の数のパラメータを決定する。

さらに、例示の実施形態では、時計１は特に短針９と長針１０とを含み、双方向モータ（図示せず）によって制御されるアナログ・タイプのディスプレイを有する。したがって、制御回路３は、短針９と長針１０が第１の時間モードでの現在時刻に関する情報と、第２のダイブ・モードでの潜水に関する情報とを表示するように、双方向モータのための制御回路１１に対する信号を生成するようにプログラミングされている。時計は、特に現在時刻の調整または特定の機能の活動化のために提供される、心棒−竜頭などの制御部材１２をさらに含む。非限定的な例によって、図１は、制御部材１２のためのＡ、Ｂ、Ｃで参照する３つの位置を示す。位置Ａは静止位置、位置Ｂは押し込み不安定位置、位置Ｃは引き出し安定位置である。

このタイプの携帯電子デバイスの動作に興味がある読者は、「Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｄｉｖｉｎｇ ｗａｔｃｈ ｗｉｔｈ ａｎａｌｏｇｕｅ ｄｉｓｐｌａｙ」と題された、２００２年９月４日にＡｓｕｌａｂ Ｓ．Ａ．の名前で出願された欧州特許出願第１ ３９６ ７６６ Ａ１号および第１ ３９６ ７６７ Ａ１号を参照して詳細を確認できる。実際、本発明の方法は、第１の動作モードからダイブ・モードへの遷移に関するものであるため、後者の動作は本出願では詳述しない。

図２〜図４は本発明の潜水開始検出方法の３つの実施形態に関する図である。これらの実施形態の説明は非限定的な例によって提供される。これら３つの方法によって、圧力センサ５が収集する圧力測定値は「フィルタリング」でき、例えば、急いで下山する時に従来技術のある種のデバイスで起こるように、間違ってダイブ・モードがトリガされることが防止できる。同様に、これらの方法は、それらを実施するデバイスが潜水の開始を検出するのに失敗がないようにする。これは、例えば、ユーザが実際に潜水を開始する前に水面近くにしばらく留まっているためである。

図２に、本発明の第１の実施形態による潜水開始検出方法の主要ステップを詳述する概略図を示す。

制御回路３は、時計が時間モードの時に、周期的に圧力センサ５に給電して周囲圧力値の測定を実行するようにプログラミングされている。

この方法は図の参照番号２０の印が付いたステージＡで開始し、以前測定した圧力値は基準圧力Ｐ_refとして記憶されている。さらに、第１の期間ｔ１を測定する第１のカウンタ（図示せず）が設けられ、このカウンタはステージＡで０とＴ１（測定期間値）の間である値ｔ１を有する。好ましくは、期間Ｔ１はほぼ０．１〜１０秒の間である。

図のステップ２１で、ステージＡから、制御回路３は第１のカウンタの値を試験する。カウンタ値がＴ１に等しくない間、好ましくは、これに限定はされないが、方法は１秒に１回ステップＡに戻り、カウンタ値は毎回インクリメントされる。

第１のカウンタの値が値Ｔ１に達すると、図２の２２で後者はゼロにリセットされる。

次いで圧力センサ５が給電され、２３で周囲圧力Ｐの測定を実行する。実行する測定に基づいて、制御回路３は、最後に測定した圧力測定値と以前に記憶した基準圧力Ｐｒｅｆとに基づいて、２４で、圧力変化ｄＰを計算する。

次いで、制御回路３は、２５で、圧力変化ｄＰに対して計算された値を、トリガしきい値と呼ばれる、好ましくは０．２〜１．５メートルの範囲の水深に対応する事前に決められた値Ｓと比較する。

圧力変化値ｄＰがトリガしきい値Ｓを超えると、ダイブ・モードが２６で活動化される。

逆の場合には、すなわち、圧力変化値ｄＰがトリガしきい値Ｓより小さい時は、制御回路３は２７で圧力変化値ｄＰをさらに試験する。より詳細には、制御回路はｄＰの符号を判定する。この動作は、好ましくは、周囲圧力測定と同じ頻度で、２３で実行される。ただし、別法として、試験２７の頻度が周囲圧力測定の頻度と異なっていても本発明の範囲から逸脱することはない。

一方では、試験２７の結果が、最後に基準圧力測定値Ｐｒｅｆが記憶された時と最後の周囲圧力Ｐの測定が実行された時との間での圧力の減少に対応する、ｄＰの値が負であることを示す時は、後者の値は２８で新しい基準圧力値Ｐｒｅｆとして記憶される。

図２の２９で、以下にその機能を説明する第２のカウンタの値ｔ２が試験される。ｔ２が本発明の検出方法の計算頻度に対応する値Ｔ２に等しい時は、３０でゼロにリセットされ、その後、Ａで方法が再開される。第２のカウンタの値ｔ２がＴ２より小さい時は、ｔ２のインクリメントを実行して直接にＡでこの方法が再開される。

他方、試験２７の結果が、最後に基準圧力測定値Ｐｒｅｆが記憶された時と最後の周囲圧力Ｐの測定が実行された時との間での圧力の増加または停滞に対応する、ｄＰの値が正またはゼロであることを示す時は、制御回路は３１での追加の試験に移行する。

追加試験３１は、第２のカウンタの値ｔ２が、記憶された基準圧力値を補正できる頻度ｆ２に対応する値Ｔ２に達したか否かの検査からなる。第２の頻度ｆ２は、周囲圧力値Ｐの測定が実行される頻度ｆ１より低い。

頻度ｆ２は十分に小さい必要がある。言い換えれば、圧力変化が基準圧力値Ｐｒｅｆを補正するという観点から大きい値を有するように、対応する期間Ｔ２は十分に長い必要がある。好ましくは、ほぼ３０秒〜１０分の間の値Ｔ２、すなわち、０．００１〜０．０４Ｈｚ程度の頻度ｆ２が使用される。

値ｔ２がＴ２より小さい時は、ｔ２のインクリメントを実行して直接にＡでこの方法が再開される。

値ｔ２がＴ２に等しい時は、制御回路３は３２で新たに計算を実行する。この目的は、より長い期間にわたって収集された平均挙動に関する周囲圧力値の最近の挙動を評価することである。このために、制御回路３は、好ましくは、このために少なくとも４スロットを含むメモリ領域８内で計算された最後の圧力変化値ｄＰを記憶する。計算された最後の圧力変化値ｄＰはまだメモリ内にある最古のｄＰ値と置き換えることで記憶される。制御回路は、ｄＰｉ−３、ｄＰｉ−２、ｄＰｉ−１、ｄＰで参照される記憶された最後の４つの値に基づき、これらを加算し、その結果を４で割って圧力変化の平均値ｄＰｍを計算する。

上で計算された値ｄＰｍから、制御回路３は、３３で、この平均値を計算された圧力変化ｄＰの最後の値と比較する。

圧力変化ｄＰの最後の値がｄＰｍより小さい時は、基準圧力値Ｐｒｅｆは、３４で、周囲圧力Ｐの最後の測定値に更新される。更新が完了すると、第２のカウンタの値ｔ２は３０でゼロにリセットされ、この方法はステージＡで再開する。

圧力変化ｄＰの最後の値がｄＰｍより大きい時は、次のステップ３５で、基準圧力値Ｐｒｅｆが補正される。この場合、計算された最後の圧力変化はより長い期間にわたって考慮するこの変化に対して大きすぎる。これは、この変化が記憶された基準圧力値Ｐｒｅｆに完全に伝播していないためである。したがって、３２で計算された平均値ｄＰｍは最後に記憶された基準圧力値に加算され、周囲圧力変化値に関する最近の傾向を考慮するために、この加算の結果が新しい基準圧力値Ｐｒｅｆとして記憶される。この補正の効果は、基準圧力値Ｐｒｅｆの変化を「平滑化」して突然の周囲圧力の変化をフィルタリングすることにある。

基準圧力値Ｐｒｅｆが補正されたら、第２のカウンタの値ｔ２は３０でゼロにリセットされ、この方法はステージＡで再開する。

このステップの組は、２４で計算された圧力変化値ｄＰが２５で実行される試験でトリガしきい値Ｓを超えない間、無限に繰り返される。

上記の方法の好ましい変形形態によれば、記憶された圧力変化値ｄＰｉ−３、ｄＰｉ−２、ｄＰｉ−１、ｄＰはステップ２８の実施中に、すなわち、制御回路３が最後に計算された圧力変化値が負であるとステップ２７で決定した時に、メモリ領域８内でゼロに置き換えられる。

本実施形態による方法の一般動作原理は、潜水の開始時に、周囲圧力がかなり増加するという事実に基づく。したがって、圧力値がトリガしきい値を十分に超える値だけ素早く変化すると、ダイブ・モードが活動化される。逆の場合には、２つのケースが識別できる。すなわち、周囲圧力が減少する第１のケースと、周囲圧力がゆるやかに増加する第２のケースとである。

第１のケースでは、ユーザが水中にるのではなく、高度が高くなっているとする。記憶された基準圧力値Ｐｒｅｆは数秒ごとという比較的高い頻度で更新され、記憶された値は高いレベルの精度を備えた大気圧の実際の値を表す。例えば、そのような測定は本方法を実施するデバイスを装着した人物が潜水するために高地の湖に車で行く時に完全に正当化される。

第２のケースでは、周囲圧力のゆるやかな増加は２つの異なる原因に帰すことができる。水深が浅いままでの水への進入または、例えば、車による迅速な下山またはエア・スポーツのような表面の迅速な降下である。本発明の方法によって、これらのイベントを考慮できる。これは、基準圧力が周囲圧力測定の頻度と比較して比較的低い頻度で更新されるからである。さらに、周囲圧力の増加が大きすぎると、この増加は記憶された基準圧力値Ｐｒｅｆに伝播するが、それによって減衰される。したがって、制御回路による処理の間にある種平滑化される際に周囲圧力の変化が考慮される。

そのような方法によって、潜水の開始の検出は高いレベルの精度で保証され、ダイブ・モードの誤ったトリガも大幅に制限される。

図３に、本発明の第２の実施形態による潜水開始検出方法の主要なステップを詳述する概略図を示す。

本実施形態の方法の２５での圧力変化値とトリガしきい値Ｓとの比較までの最初の各ステップは、第１の実施形態と同じであるため、詳述しない。さらに、これらのステップについて第１の実施形態の範囲内で使用した参照番号は図３に引き継がれる。

基準圧力測定値Ｐｒｅｆが最後に記憶された時と最後に周囲圧力Ｐの測定が実行された時での圧力の増加または停滞に対応する、圧力変化値ｄＰがトリガしきい値Ｓより小さい時は、制御回路は４０での追加の試験に移行する。

追加試験４０は、第２のカウンタの値ｔ２が、記憶された基準圧力値を補正できる頻度ｆ２に対応する値Ｔ２に達したか否かの検査からなる。第２の頻度ｆ２は、周囲圧力値Ｐの測定が実行される頻度ｆ１より低い。

頻度ｆ２は、第１の実施形態と同じ大きさである。好ましくは、ほぼ３０秒〜１０分の間の値Ｔ２、すなわち、０．００１〜０．０４Ｈｚ程度の頻度ｆ２が使用される。

値ｔ２がＴ２より小さい時は、ｔ２のインクリメントを実行して直接にＡでこの方法が再開される。

値ｔ２がＴ２に等しい時は、制御回路３は４１で第２のカウンタの値ｔ２をゼロにリセットしてから４２で新たに計算を実行する。この目的は、より長い期間にわたって収集された平均挙動に関する周囲圧力値の最近の挙動を評価することである。このステップ４２は第１の実施形態に関して述べたステップ３２と同様である。制御回路３は、好ましくは、このために少なくとも４スロットを含むメモリ領域８内で計算された最後の圧力変化値ｄＰを記憶する。計算された最後の圧力変化値ｄＰはまだメモリ内にある最古のｄＰ値と置き換えることで記憶される。制御回路はｄＰｉ−３、ｄＰｉ−２、ｄＰｉ−１、ｄＰで参照される記憶された最後の４つの値に基づき、これらを加算し、その結果を４で割って圧力変化の平均値ｄＰｍを計算する。

上で計算された値ｄＰｍから、制御回路３は、４３で、この平均値の絶対値を最後に計算された圧力変化値ｄＰと比較する。

圧力変化ｄＰの最後の絶対値がｄＰｍより小さい時は、基準圧力値Ｐｒｅｆは、４４で、周囲圧力Ｐの最後の測定値に更新される。更新が完了すると、この方法はステップＡで再開する。

圧力変化ｄＰの最後の絶対値がｄＰｍより大きい時は、ステップ４５で、基準圧力値Ｐｒｅｆが補正される。この場合、計算された最後の圧力変化はより長い期間にわたって考慮するこの変化に対して大きすぎる。これは、この変化が記憶された基準圧力値Ｐｒｅｆに完全に伝播していないためである。したがって、４２で計算された平均値ｄＰｍは最後に記憶された基準圧力値に加算され、周囲圧力変化値に関する最近の傾向を考慮するために、この加算の結果が新しい基準圧力値Ｐｒｅｆとして記憶される。この補正の効果は、基準圧力値Ｐｒｅｆの変化を「平滑化」して突然の周囲圧力の変化をフィルタリングすることにある。

基準圧力値Ｐｒｅｆが補正されたら、この方法はステージＡで再開する。

このステップの組は、４２で計算された圧力変化値ｄＰが２５で実行される試験でトリガしきい値Ｓを超えない間、無限に繰り返される。

上記の方法の好ましい変形形態によれば、記憶された圧力変化値ｄＰｉ−３、ｄＰｉ−２、ｄＰｉ−１、ｄＰはステップ４４の実施中に、すなわち、制御回路３が最後に計算された圧力変化値が記憶された基準圧力値を最後に測定した周囲圧力値と置き換えられるほど十分に低いと決定した時に、メモリ領域８内でゼロに置き換えられる。

第１の実施形態の説明に関連してこの方法の２つの重要な変形例について説明する。

一方では、基準圧力値Ｐｒｅｆは常に頻度ｆ２で更新される。このため、ある種の特定の使用例で、実際の表面圧力に関する記憶された基準圧力値について精度が低下することがある。

他方、第１の実施形態のステップ２７のケースとは異なり、計算された圧力変化の符号に従って区別されることがない。実際、最後に計算された圧力変化値ｄＰの平均値ｄＰｍとの比較は、絶対値で実行される。したがって、制御回路３によってその後実行される処理は、ｄＰが正であろうが負であろうが同じである。その結果、両方向で周囲圧力変化値の平滑化が実行される。言い換えれば、周囲圧力値の変化のすべてが減衰されてから基準圧力値として記憶される。これは変化が周囲圧力の減少と増加のどちらに対応するかを問わない。

図４に、本発明の第３の実施形態による潜水開始検出方法の主要なステップを詳述する概略図を示す。

本実施形態の方法のステップ２７の圧力変化の符号の決定までの最初の各ステップは、第１の実施形態と同じであるため、詳述しない。さらに、これらのステップについて第１の実施形態の範囲内で使用した参照番号は図４に引き継がれる。

本実施形態の方法は、ここでは事前に決められた数量であって測定された周囲圧力値に基づく数量ではない、記憶された基準圧力値を補正するための数量の性質によって２つの先行する実施形態と異なる。

試験２７の結果が、最後に基準圧力測定値Ｐｒｅｆが記憶された時と最後の周囲圧力Ｐの測定が実行された時との間での圧力の減少に対応する、ｄＰの値が負であることを示す時は、後者の値は５０で新しい基準圧力値Ｐｒｅｆとして記憶される。

次に、図４の５１で、制御回路３は、特定の値、ここでは６を追加のカウンタの値ｎにする。その機能を以下に説明する

好ましい変形形態では、先行する実施形態に関して述べたものと同様に、第２のカウンタの値ｔ２は５２で試験される。値ｔ２が第３の更新頻度ｆ３に対応する値Ｔ３と等しい時は、５３でゼロにリセットされる。最後に記憶された基準圧力値Ｐｒｅｆは５４でダイブ・モードで基準として使用される表面圧力Ｐ₀として保存される。本発明の検出方法の実施には不可欠でないこの更新に続けて、この方法はＡで再開される。第２のカウンタｔ２の値がＴ３より小さい時は、この方法はｔ２のインクリメントを実行して直接にＡで再開される。上記のように、３０秒〜１０分の間の値Ｔ３、すなわち、０．００１〜０．０４Ｈｚ程度の対応する頻度ｆ３が使用される。

他方、試験２７の結果が、最後に基準圧力測定値Ｐｒｅｆが記憶された時と最後の周囲圧力Ｐの測定が実行された時との間での圧力の増加または停滞に対応する、ｄＰの値が正またはゼロであることを示す時は、制御回路は５５での追加の試験に移行する。

追加試験５５は、第２のカウンタの値ｔ２が、ａ^＊Ｔ２（ａは整数、Ｔ２は記憶された基準圧力値を補正できる頻度ｆ２に対応する）に達したか否かの検査からなり、第３の頻度ｆ２は、頻度ｆ１とｆ３との間である。

頻度ｆ２は十分に小さい必要がある。言い換えれば、圧力変化が基準圧力値Ｐｒｅｆを補正するという観点から大きい値を有するように、対応する期間Ｔ２は十分に長い必要がある。好ましくは、ほぼ３０秒〜５分の間の値Ｔ２、すなわち、０．００３〜０．０４Ｈｚ程度の頻度ｆ２が使用される。

値ｔ２がＴ２の倍数でない時は、ｔ２のインクリメントを実行して直接にＡでこの方法が再開される。

第２のカウンタの値ｔ２がａ^＊Ｔ２に等しい時は、言い換えれば、Ｔ２の倍数である時は、追加のカウンタの値ｎの試験５６に進む。

追加のカウンタの値ｎがゼロでない場合、制御回路は５７で最後に計算された圧力変化値ｄＰに基づいて別の試験を実行する。ｄＰの値は、２〜４０ｃｍ程度の水深に対応する値である事前に決められた数量ｃ１と比較される。

ｄＰの値が第１の補正係数と呼ばれるｃ１より小さい時は、上記のように、この検出方法の最後がステップ５０で再開され、最後に測定された周囲圧力値Ｐを採用することで記憶された基準圧力値Ｐｒｅｆが更新される。

ｄＰの値がｃ１より大きい時は、制御回路は、最後に記憶された値Ｐｒｅｆとｃ１の値の総和を新しい基準圧力値Ｐｒｅｆとして記憶することで基準圧力値Ｐｒｅｆの補正を５８で実行する。次いで、追加のカウンタの値ｎは５９でデクリメントされ、上記のように、ステップ５２に戻ることでこの方法の最後を継続する。

追加のカウンタで６に等しい値ｎから開始すると、値ｎをゼロに戻すには、ステップ５７〜５９まで６回連続して実行することが必要である。

そのようなステージで、５６での試験の結果は上記のものとは異なり、この試験に続く各ステップが変更されている。

実際、追加のカウンタの値ｎが５６でゼロに等しい時は、制御回路３は最後に計算された圧力変化値ｄＰに基づいて６０で別の試験を実行する。最後に計算された圧力変化値ｄＰは、それぞれの値ｃ１とＳとの間にある第２の補正係数と呼ばれる第２の事前に決められた数量ｃ２と比較される。

試験６０の結果、ｄＰがｃ２より小さいと分かると、この方法はステップ５０に戻り、最後に測定された周囲圧力値が新しい基準圧力値Ｐｒｅｆとして記憶される。

ｄＰの値がｃ２より大きい時は、基準圧力値Ｐｒｅｆを補正する追加のステップであるステップ６１に進む。このステップで、最後に記憶された基準圧力値とｃ２の値の総和を新しい基準圧力値Ｐｒｅｆとして記憶する。

上記のように、ステップ５２に戻ることでこの方法はこの補正後も継続する。

このステップの組は、２４で計算された圧力変化値が２５で実行される試験でトリガしきい値Ｓを超えない間、無限に繰り返される。

この方法は、第１の実施形態の方法と同様、最後に計算された圧力変化値ｄＰの符号を区別する。基準圧力値は周囲圧力変化が減少しないケースでのみ補正される。

本実施形態の方法を先行する実施形態と区別する本質的な差は、基準圧力値Ｐｒｅｆを補正するための数量が、事前に決められた定数に対応する限り、周囲圧力値の過去の増加を考慮しないという事実にある。

さらに、値ｎの追加のカウンタの使用にリンクしたステップは本実施形態の検出方法、より具体的には試験６０と補正ステップ６１を実施するために不可欠ではないことは明らかである。

実際、測定された圧力Ｐの増加は、減衰されながら、記憶された基準圧力値Ｐｒｅｆ上に伝播される。言い換えれば、ステップ６１などの補正ステップ５８は周囲圧力の増加を平滑化するために、記憶する基準圧力値の増加を値ｃ１で制限する。

このように、周囲圧力値が、数分間、擬似連続して増加するケースで、ステップ５８で述べた補正だけが実行される場合、記憶された基準圧力値は実際の周囲圧力値からますます遠ざかる。

このために、記憶する基準圧力値もｃ１より大きい値ｃ２で制限される追加の補正ステップ６１を実施することが好ましい。この追加ステップによって、第３の実施形態による方法の精度をさらに向上させることができる。

当然ながら、当業者は、本実施形態のステップ５４で述べた先行する実施形態の表面圧力Ｐ₀を更新することができる。そのような注意によって、実際、ダイブ・モードでその後使用される水深計算を実行し、デバイスを装着する人物の安全に関するデータを決定するこの値について高いレベルの精度が保証される。

上記説明は本発明の各実施形態に対応し、具体的には、時計、記述した機能、使用する制御部材の性質と数に関して限定的なものではない。前述したように、本発明の検出方法は、ディスプレイがアナログであるかディジタルであるかにかかわらず、ダイビング・コンピュータ・タイプの任意の携帯電子デバイスで実施できる。同様に、本発明はこれらのパラメータが制御回路の適切なプログラミングによって変更できる限り、上記の動作モードに限定されない。当業者は、特に、頻度と補正数量の例示の値に関し、本発明の方法をそのニーズに合わせて容易に適合させることができる。

本発明の方法を実施するための例示の携帯電子デバイスの電子回路の概略図である。 本発明の第１の実施形態による潜水の開始を検出する方法ステップの概略を示す図である。 本発明の第２の実施形態による潜水の開始を検出する方法ステップの概略を示す図である。 本発明の第３の実施形態による潜水の開始を検出する方法ステップの概略を示す図である。

符号の説明

１ ディスプレイ、３ 制御回路（計時機能および潜水専用機能）、４ タイム・ベース、５ 圧力センサ、７ プログラム・メモリ、８ メモリ（測定値）、１１ モータ制御回路

Claims (12)

1. 少なくとも第１の動作モードと、ダイブ・モードと呼ばれる第２の動作モードとを有し、周囲圧力値（Ｐ）を測定する圧力センサ（５）と、前記測定の結果を処理する電子回路（２）であって、タイム・ベース（４）と少なくとも１つのメモリ領域（７，８）とから構成される前記電子回路（２）を具備する携帯電子デバイスの潜水開始を検出する方法であって、前記第１の動作モードで実行されるステップは、
   ａ）前記周囲圧力値（Ｐ）を測定し、基準圧力値（Ｐｒｅｆ）として記憶するステップと、
   ｂ）前記周囲圧力値（Ｐ）を第１の頻度（ｆ１）で周期的に測定するステップと、
   ｃ）測定された前記周囲圧力値（Ｐ）と前記基準圧力値（Ｐｒｅｆ）との間の圧力変化値（ｄＰ）を前記第１の頻度（ｆ１）で周期的に計算し、前記圧力変化値（ｄＰ）を前記メモリ領域（７）に記憶されたトリガしきい値（Ｓ）と呼ばれる事前に決められた値と比較するステップと、
   ｄ）前記圧力変化値（ｄＰ）が前記トリガしきい値（Ｓ）より大きい場合に前記ダイブ・モードを活動化し、逆の場合にステップｅ）に進むステップと、
   ｅ）前記圧力変化値（ｄＰ）の絶対値を、前記メモリ領域（７）に記憶された前記トリガしきい値（Ｓ）より小さい数量（ｃ１）、または測定された圧力値に基づいて決定された平均圧力変化値（ｄＰｍ）と、前記第１の頻度（ｆ１）より小さいかそれに等しい第２の頻度（ｆ２）で周期的に比較するステップと、
   ｆ）前記圧力変化値（ｄＰ）の絶対値が前記数量（ｃ１）より大きい場合に、新しい基準圧力値（Ｐｒｅｆ）として、前記基準圧力値（Ｐｒｅｆ）と前記平均圧力変化値（ｄＰｍ）との合計、または、前記基準圧力値（Ｐｒｅｆ）と前記数量（ｃ１）の合計を記憶し、逆の場合に、最後に測定された前記周囲圧力値（Ｐ）を新しい基準圧力値（Ｐｒｅｆ）として記憶するステップと、
   ｇ）前記ステップｂ）に戻るステップと
   から成ることを特徴とする検出方法。
2. 前記第２の頻度（ｆ２）は前記第１の頻度（ｆ１）より小さいかそれに等しく、また、前記ｃ）ステップで計算された前記圧力変化値（ｄＰ）が負の数である場合、前記ｆ）ステップの補正する工程においては最後に測定された前記周囲圧力値（Ｐ）が前記新しい基準圧力値（Ｐｒｅｆ）として記憶される工程が含まれることを特徴とする請求項１に記載の検出方法。
3. 前記圧力変化値（ｄＰ）が正の数であり、前記数量（ｃ１）が予め決められている場合、前記数量（ｃ１）が第１の補正係数と呼ばれ、前記ステップｆ）の補正工程では、前記第１の補正係数である前記数量（ｃ１）を前記記憶された前記基準圧力値（Ｐｒｅｆ）に加算する工程が含まれ、前記加算結果は前記新しい基準圧力値（Ｐｒｅｆ）として記憶されることを特徴とする請求項２記載の検出方法。
4. 前記ステップｅ）〜ｇ）の完了が１サイクルを決め、実行される最後のｎ−１サイクルで（ｎは２〜１０の整数）基準圧力値（Ｐｒｅｆ）が補正される時に、前記第１の補正係数（ｃ１）が、第２の補正係数（ｃ２）と呼ばれる追加の予め決められた数量であって、前記第１の補正係数（ｃ１）と前記トリガしきい値（Ｓ）との間の値を有する数量によってｎサイクルごとに１サイクルで前記ステップｅ）及びｆ）で置き換えられることとする請求項３に記載の検出方法。
5. 前記数量（ｃ１）が、測定された前記周囲圧力値（Ｐ）に基づいて決定される時に、前記ステップｅ）は前記圧力変化値（ｄＰ）を前記第２の頻度（ｆ２）で記憶する動作を有し、少なくとも最後の３つの記憶された圧力変化値（ｄＰｉ−２、ｄＰｉ−１、ｄＰ）を用いて前記数量（ｃ１）が計算され、後者は少なくとも最後の３つの値の平均圧力変化値（ｄＰｍ）の計算の結果に対応し、前記ステップｆ）では前記補正が前記記憶された前記基準圧力値（Ｐｒｅｆ）に前記平均圧力変化値（ｄＰｍ）を加算する工程が含まれ、前記加算結果が前記新しい基準圧力値（Ｐｒｅｆ）として記憶されることを特徴とする請求項２に記載の検出方法。
6. 前記数量（ｃ１）は、最後の４つの記憶された圧力変化値（ｄＰｉ−３、ｄＰｉ−２、ｄＰｉ−１、ｄＰ）に基づいて計算されることを特徴とする請求項５に記載の検出方法。
7. 前記ステップｄ）で前記最後に計算された圧力変化値（ｄＰ）の符号が負の時に、前記記憶された前記圧力変化値（ｄＰｉ−３、ｄＰｉ−２、ｄＰｉ−１、ｄＰ）はすべてゼロに置き換えられてから前記ステップｂ）に戻ることを特徴とする請求項５または６に記載の検出方法。
8. 前記ステップｅ）は、前記圧力変化値（ｄＰ）を前記第２の頻度（ｆ２）で記憶する手順を有し、少なくとも最後の３つの記憶された前記圧力変化値（ｄＰｉ−２、ｄＰｉ−１、ｄＰ）を用いて前記数量（ｃ１）が計算され、後者は少なくとも最後の３つの値の前記平均圧力変化値（ｄＰｍ）の計算の結果の絶対値に対応し、前記ステップｆ）には前記補正する工程が前記記憶された前記基準圧力値（Ｐｒｅｆ）に前記平均圧力変化値（ｄＰｍ）を加算するステップを有し、前記加算結果が前記新しい基準圧力値（Ｐｒｅｆ）として記憶されることを特徴とする請求項１に記載の検出方法。
9. 前記トリガしきい値（Ｓ）の値が０．２〜１．５ｍの間にある水深に対応することを特徴とする請求項１乃至８いずれかに記載の検出方法。
10. 第３の頻度（ｆ３）で実施される追加のステップを有し、そのステップの間に、前記記憶された前記基準圧力値（Ｐｒｅｆ）は潜水地点の水域の表面の実際の圧力値として前記ダイブ・モードでその後使用される追加のメモリ領域内に保存されることを特徴とする請求項１乃至９いずれか一項に記載の検出方法。
11. 請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の検出方法を実施するように構成された携帯電子デバイス用の制御回路。
12. 請求項１１に記載の制御回路を含む携帯電子デバイス。

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