JPH06289166A - 水温計測及び水深計測機能付電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、水温計測及び水深計測機能付電子
機器において潜水中に水温計測を正確に行うことを目的
としている。 【構成】 水深計測回路７、潜水時間計測回路６、温度
計測回路１０を有する電子時計において、水深計測回路
７によって計測した水深値が所定の値以上になると潜水
時間計測回路６において潜水経過時間の計測を始め、潜
水経過時間の計測開始時点からの所定の時間間隔毎に、
水温計測を行うこととし、さらに水深計測と上記水温計
測との動作タイミングが一致した場合は水深計測は行わ
ず記憶回路１２には特別な値、例えば水深計測範囲外の
ダミー値をその時点の水深値として記憶することとす
る。 【効果】 限られた電源の中で、より正確な水温計測と
水深計測を可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は水温計測及び水深計測機
能付電子機器における水温計測の計測タイミング制御に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、水温計測機能を搭載した水深計測
機能付電子機器は、水深計測機能の計測動作と並行して
水温計測を行うもので、例えば特開昭５５−８００１０
号公報「自動水深温度計」に示されている如く、水中に
投入されたことを感知するスイッチがＯＮ状態になった
時点から自動的に水深と水温との計測を開始し、沈降が
停止すると自動的に水深と水温の計測を停止することで
消費する電力を削減させるという提案もある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のごとき従来の考
えにおいては、たとえば水温計測を搭載した水深計測機
能付電子時計を用いて潜水を行おうとするとき、海岸で
潜水の準備中に時計は強い太陽光線によって、かなり高
い温度なったり、または太陽光線に当てなくとも時計を
装着している腕の体温によって温度が高くなっているの
が通常である。そのような時計をして海中へ潜ってもす
ぐに海水の温度を測定できるものではない。

【０００４】図３は、時計を腕に装着したまま水の中に
入れた時の、時計の内部の温度の変化を示す温度推移図
である。つまり室内で時計を腕に装着し、腕からの体温
によって暖められた時計が、そのままの状態で腕を１８
℃の水の中に入れた場合、時計の内部の温度がどのよう
に変化のするかを示す温度推移図である。図３におい
て、横軸は経過時間であり、縦軸は時計の内部に納めら
れた温度計の温度を示す。ＴＭＰが温度経過を示す温度
グラフである。温度グラフＴＭＰ上の点Ｔ１は、腕に装
着した時計を１８℃の水の中に入れた瞬間の温度を示
し、点Ｔ２はそのままの状態で１分間経過した時点の温
度を、点Ｔ３は同じく３分間経過した時点の温度を示す
点である。

【０００５】図３の温度グラフＴＭＰの示すごとく、腕
に装着してある時計の内部の温度は、点Ｔ１に示すごと
く３０℃程度である。その状態で１８℃の水の中に投入
すると、時計は水によって冷却されていく１分経過する
と点Ｔ２で示すごとく１９℃位になる。しかし、１８℃
にはなっていない。更に、時間が経過して３分になると
点Ｔ３に示すごとく１８℃になる。

【０００６】このように、時計に温度計を内蔵して、水
のような空気より熱容量の大きい物質の中に入れても時
計内部の温度がその水の温度と同じになるのに２〜３分
間程度の時間が必要となる。この温度グラフＴＭＰの示
す実験に用いた時計のケースの材質はステンレスであっ
たが、このケースの材質がプラスチックの場合はさらに
水の温度になるのに時間が必要となる。

【０００７】そこで、上記のような欠点の回避し、潜水
をしながら水温を測定する手段として、不必要な温度計
測を行わずに、できるだけ正確に水温の計測を行うこと
を目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明において、上記欠
点を解決するため、水圧を測定して深度演算計測を行う
水深計測手段、その水深計測手段の水深値によって潜水
経過時間を測定する潜水時間計測手段、水温計測を行う
温度計測手段を有する電子時計において、上記水深計測
手段によって計測した水深値が所定の値以上になると上
記潜水時間計測手段において潜水経過時間の計測が始ま
り、潜水経過時間の計測開始時点以外の所定の時間間隔
毎に上記温度計測手段によって水温計測を行うことし、
さらに上記水深値と上記水温値と記憶する記憶回路を有
する電子時計においては、上記水深計測と上記水温計測
とのタイミングが一致する場合は上記水深計測は行わず
上記記憶回路には特別な値、例えば水深計測範囲外の値
をその時点の水深値として記憶することとする。

【０００９】

【実施例】本発明の一実施例を図１及び図２とともに説
明する。図１は、本実施例のシステム図である。図２
は、本実施例の水深計付電子時計の平面図である。図２
において、１は、デジタル表示装置を示し、デジタル表
示装置１には上中下に３段の表示ブロックがあり、上段
１ａは水温表示値、中段１ｂは水深表示値、下段１ｃは
潜水時間となっている。２は、潜水中に時計に加わる水
圧を検出する圧力センサである。ＴＲは、時計回路に記
憶された潜水データをコンピュータ５０（図１）に転送
するための転送端子である。Ｓ１は潜水を始めるときに
操作することにより、潜水データの計測を開始するスタ
ート操作ボタンである。Ｓ２は、後述する記憶した潜水
データを外部のパソコンへ転送するために転送モードへ
移行するための転送操作ボタンである。

【００１０】次に図１において、３は基準信号発生回
路、基準信号発生回路３は１秒信号１Ｓを出力し続け
る。４は前述のスタート操作ボタンＳ１を操作すること
によって、計測状態信号ＳＴを出力する計測開始指示回
路である。計測開始指示信号回路４は、スタート操作ボ
タンＳ１を操作することにより、計測状態信号ＳＴを出
力し、後述する１ｍ信号ＤＴを入力中は計測状態信号Ｓ
Ｔを出力し続ける。５は計測状態信号ＳＴを入力中、１
秒毎に水深計測指示信号ＤＳを出力する水深計測指示回
路である。６は後述する１ｍ信号ＤＴの入力中、１秒信
号１Ｓを計数して潜水時間を計測する潜水時間計測回路
である。潜水時間計測回路６は、潜水時間データＳＤを
出力し、潜水時間計測中、潜水時間が１分間経過する毎
に１分信号１Ｍを、また３分間経過する毎に３分信号３
Ｍを、３秒間経過する毎に３秒信号３Ｓをそれぞれ出力
する。

【００１１】７は後述する計測信号制御回路１９の出力
信号を入力する毎に圧力センサ２に計測信号を出力し
て、その時の圧力を計測し水深値を演算し水深データＤ
Ｐを出力する水深計測回路である。８は前述の水深計測
回路７による演算結果である水深データＤＰを入力し水
深値が１ｍ以上であるかを判断して１ｍ以上であれば、
１ｍ信号ＤＴを出力する水深値判断回路である。

【００１２】９はサーミスタ等で構成された温度センサ
であり、時計の内部に配置してある。１０は前述の１分
信号を入力する毎に温度センサ９に計測信号を出力し
て、その時の温度を計測し温度値を演算し温度データＴ
Ｈを出力する温度計測回路である。１１は各記憶タイミ
ング信号（３Ｓ、３Ｍ）によって温度データＴＨと水深
データＤＰとを適正に記憶するための記憶データ判別回
路である。記憶データ判別回路１１は３秒信号３Ｓを入
力する毎に水深データＤＰを水深記憶値ＤＰＭとして出
力し、さらにＡＮＤゲート１７の出力である特殊値記憶
指示信号ＴＤＰを入力した時は水深記憶値ＤＰＭとして
ダミー値「９９．９」を出力する。また、記憶データ判
別回路１１は３分信号３Ｍを入力する毎に温度データＴ
Ｈを温度記憶値ＴＭとして出力する。

【００１３】１２はスタート信号ＳＴの入力により記憶
されている内容をすべて消去し、その後１ｍ信号ＤＴの
入力期間中順次水深記憶値ＤＰＭと温度記憶値ＴＭとを
記憶していく記憶回路である。さらに、記憶回路１２は
後述する呼出状態信号ＲＣＭを入力している状態で、呼
出指示信号ＲＣの入力毎に記憶データＭＤを順次出力す
る。１３は呼出状態信号ＲＣＭを入力中転送端子ＴＲが
コンピュータ５０からＹＥＳ信号ＹＮを受けると、その
ＹＥＳ信号ＹＮによって出力状態にして、呼出指示信号
ＲＣＭを出力しながら記憶回路１２の記憶データＭＤを
順次転送端子ＴＲへ出力していき、所定のデータ量の出
力を終了すると、入力状態に切り替わり次のＹＥＳ信号
ＹＮを待つ状態になる入出力切替回路である。

【００１４】１４はスタート信号ＳＴが入力していない
状態で転送操作ボタンＳ２を操作することで転送状態で
ある呼出状態信号ＲＣＭを出力するデータ転送指示回路
である。データ転送指示回路１４はスタート信号ＳＴを
入力している時は転送操作ボタンを操作しても呼出状態
信号ＲＣＭを出力しない。１５は図２で説明した表示装
置１を駆動する表示駆動回路である。表示駆動回路１５
は潜水時間データＳＤと水深データＤＰと温度データＴ
Ｈとを入力し、表示装置１の所定の表示位置にそれぞれ
のデータを表示する。ここで、水深データＤＰと温度デ
ータＴＨとを潜水データとする。

【００１５】１７は前述の１分信号１Ｍを入力し、かつ
３秒信号３Ｓを入力した時に特殊値記憶指示信号ＴＤＰ
を出力するＡＮＤゲートである。１９は１分信号１Ｍを
入力していない時は水深計測指示信号ＤＳを通過し、１
分信号１Ｍが”１”になると水深計測指示信号ＤＳの通
過を禁止する計測信号制御回路である。潜水時間計測回
路６と水深値判断回路８と温度計測回路１０とで温度計
測制御手段を構成し、潜水時間計測回路６とＡＮＤゲー
ト１７とで記憶制御手段を構成している。

【００１６】以上のように構成された本実施例の動作に
ついて説明する。まず、図２に示したスタート操作ボタ
ンＳ１を操作することにより、図１に示す計測開始指示
回路４はスタート信号ＳＴを出力する。スタート信号Ｓ
Ｔは深度の計測動作状態になったことを示すものであ
り、データ転送指示回路１４と記憶回路１２に入力しデ
ータ転送状態になることを禁止する。一方スタート信号
ＳＴを入力した水深計測指示回路５は、基準信号発生回
路３の出力である１秒信号１Ｓに同期して水深計測指示
信号ＤＳを出力する。

【００１７】この時、潜水時間計測回路６はまだ停止状
態であるので、１分信号１Ｍは出力していない。そのた
め、水深計測指示信号ＤＳは計測信号制御回路１９を通
過し水深計測回路７に水深計測の指示を行う。水深計測
回路７は１秒毎に圧力センサ２に計測信号を送り水深計
測を行う。計測した水深データＤＰは表示駆動回路１５
と水深値判断回路８に入力する。水深値判断回路８は計
測したそれぞれの水深データＤＰが１ｍ以上であるか否
かを判断する。

【００１８】水深データＤＰが１ｍ以上になると水深値
判断回路８は１ｍ信号ＤＴを出力する。１ｍ信号ＤＴが
出力していることは、潜水状態であることを意味してい
る。そこで１ｍ信号ＤＴを入力した潜水時間計測回路６
は基準信号発生回路３の１秒信号１Ｓの計数を始める。
一方計測開始指示回路４は１ｍ信号ＤＴを入力している
期間スタート操作ボタンＳ１が操作されてもスタート信
号ＳＴの出力を停止しない。また、記憶回路１２は１ｍ
信号ＤＴを入力することにより、まず既に記憶してある
潜水データをクリアーしてから、順次記憶データ判別回
路１１からの各潜水データを記憶していく。

【００１９】１秒信号１Ｓの計数を開始した潜水時間計
測回路６は１分間経過すると１分信号１Ｍを出力し、そ
の後１分毎に１分信号１Ｍを出力し続ける。１分信号１
Ｍを入力した温度計測回路１０は温度センサ９に計測信
号を出力し温度計測を行う。しかし、１分信号１Ｍを入
力した計測信号制御回路１９は、水深計測指示信号ＤＳ
の通過を禁止する。この瞬間、つまり１秒毎に行われて
いる水深計測が６０秒毎に行われなくなる。これは、時
計は限られた小型の電源の中で水深計測と温度計測とを
同時に動作させることは負荷が大きいために計測頻度の
多い方を一時停止している。

【００２０】以上のように１ｍ信号ＤＴが出力されてい
る間、潜水時間データＳＤと水深データＤＰと温度デー
タＴＨとが順次計測され続ける。それぞれのデータは表
示駆動回路１５に入力し、図２に示すごとく表示装置１
に表示される。

【００２１】つぎに、記憶回路１２への各潜水データの
記憶動作について説明する。潜水時間計測回路６は１ｍ
信号ＤＴを入力中は３秒信号３Ｓと３分信号３Ｍを繰り
返し出力する。そこで、記憶データ判別回路１１は３秒
信号３Ｓを入力する毎に、その時の水深データＤＰを水
深記憶値ＤＰＭとして記憶回路１２に出力する。そし
て、３分信号３Ｍを入力する毎に、その時の温度データ
ＴＨを温度記憶値ＴＭとして記憶回路１２に出力する。
しかし、前述の１分信号１Ｍが出力した時は、水深計測
を行っていないため、３秒信号３Ｓと１分信号１Ｍとが
同時に出力した時、ＡＮＤゲート１７の出力である特殊
値記憶指示信号ＴＤＰによって、水深記憶値ＤＰＭとし
て、「９９．９」の値を出力する。

【００２２】

【表１】

【００２３】表１には、ここまでに説明した潜水時間１
ｃの経過に伴う水深表示値１ｂと温度表示値１ａと、そ
れぞれに対応した記憶回路１２に記憶される水深記憶値
ＤＰＭと温度記憶値ＴＭと関連を示している。まず、前
述のごとく、水深計測を１秒毎に行った結果、水深デー
タＤＰが１．１となった時が潜水時間１ｃは「０’０
０”」となり、表示装置１には水深値１ｂは「１．１
ｍ」となる。さらにその時の水深記憶値ＤＰＭも「１．
１」となる。その後、前述の１秒信号１Ｓに同期して水
深計測を行ない、その時の水深データＤＰを水深表示値
１ｂに表示していく。そして、潜水時間１ｃが「３秒」
になるとその水深データＤＰを水深記憶値ＤＰＭとして
記憶回路１２に記憶する。このように１秒毎に水深計測
を行ないその水深データＤＰを水深表示値１ｂとして表
示し、３秒経過する毎にその水深データＤＰを水深記憶
値ＤＰＭとして記憶すことを繰り返していく。

【００２４】このようにして、潜水時間１ｃが１分経過
すると、前述のごとく水深計測を行わずに温度計測を行
うため、水深表示値１ｂは前回の水深計測結果をそのま
ま表示する。しかし、水深記憶値ＤＰＭには「９９．
９」が記憶される。温度計測の結果は温度表示値１ａと
して「２２．４℃」を表示される。温度表示値１ａは次
の温度計測が行われるまで、その温度表示値１ａ「２
２．４℃」を維持する。このことを１分毎に繰り返す。
そして、潜水時間１ｃが３分経過した時、その温度計測
結果である温度データＴＨは温度記憶値ＴＭとして記憶
回路１２に記憶される。以上のように、３秒毎に水深記
憶値ＤＰＭと３分毎に水温記憶値ＴＭを記憶していく。
さらに、１分毎の水温計測時点には、水深記憶値ＤＰＭ
として「９９．９」を記憶する。

【００２５】潜水を終了すると、水深データＤＰは１．
０ｍ以下になる。そのことによって、水深値判断回路８
は１ｍ信号ＤＴの出力を停止する。それによって、記憶
回路１２の記憶動作は中止され、潜水時間計測回路６の
潜水時間の計測を停止する。また、計測開始指示回路４
とデータ転送指示回路１４の各動作を解除する。

【００２６】つぎに記憶した各潜水データを外部のコン
ピュータ５０に転送する操作について説明する。この時
コンピュータ５０が転送端子ＴＲと接続されている状態
になっている。転送操作ボタンＳ２を操作すると、デー
タ転送指示回路１４は呼出状態信号ＲＣＭを出力する。
呼出状態信号ＲＣＭは記憶回路１２に入力する。記憶回
路１２は、記憶してある各潜水データを順次転送する状
態になる。又、呼出状態信号ＲＣＭを入力した入出力切
替回路１３もＹＥＳ信号ＹＮを待つ状態になる。

【００２７】この状態でコンピュータ５０は各潜水デー
タを受ける状態になると、時計側にデータを転送する指
示をするために、ＹＥＳ信号ＹＮを出力する。ＹＥＳ信
号ＹＮは転送端子ＴＲを介して入出力切替回路１３に入
力する。入出力切替回路１３はＹＥＳ信号ＹＮを記憶回
路１２に出力すると、つぎに逆方向に記憶回路１２から
転送端子ＴＲへ信号が送られるように切り替わる。そこ
で、記憶回路１２はＹＥＳ信号ＹＮに同期して記憶して
ある各潜水データを出力し、各潜水データは、入出力切
替回路１３と転送端子ＴＲを介して、コンピュータ５０
へ転送される。

【００２８】

【発明の効果】本発明を上記のごとく実施することによ
り、まず潜水中の水温をより正確に測定するためには欠
かせない機能であり、体温の影響を受けることなく正確
に測定できる。又、限られた電源の範囲内で、水深デー
タと水温データとを収集するためには、いずれか一方の
測定を中止し、その中止した方のデータにはダミーデー
タを記憶させておくことで、潜水時間のデータを記憶す
る必要がなく記憶容量の削減に寄与すること大である。
もちろん電源の省エネルギー化に役立つ。このことは、
水深データと水温データという関係だけでなく、たとえ
ば同一の電源から供給するランプを点灯させた時などの
大電力を要する機能が動作した時にも用いることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の水深計付電子時計を示すシ
ステム図である。

【図２】図１に示す本実施例の平面図である。

【図３】時計を腕に装着したまま水の中に入れた時の、
時計の内部の温度の変化を示す温度推移図である。

【符号の説明】

１ 表示装置 ２ 圧力センサ ５ 水深計測指示回路 ８ 水深値判断回路 ９ 温度センサ １０ 温度計測回路 １１ 記憶データ判別回路 １２ 記憶回路 ＴＲ 転送端子 ５０ コンピュータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三瀧 和哉 東京都田無市本町６丁目１番12号 シチズ ン時計株式会社田無製造所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水圧を測定して水深値を演算計測する水
   深計測手段と、潜水経過時間を計測する潜水時間計測手
   段と、水温計測を行う温度計測手段と、各計測値を記憶
   する記憶手段を有する電子機器において、前記水深計測
   手段によって計測した水深値が所定の値以上になると前
   記潜水時間計測手段において潜水経過時間の計測動作を
   開始させるとともに、潜水経過時間の計測開始時点から
   所定の時間間隔毎に前記温度計測手段によって水温計測
   を行う温度計測制御手段を有することを特徴とする水温
   計測及び水深計測機能付電子機器。
2. 【請求項２】 水深計測手段と水温計測手段の動作タイ
   ミングが一致した場合は記憶回路の水温記憶エリアに水
   温計測手段からの計測値を記憶するとともに、水深記憶
   エリアには水深計測範囲外のダミー値を記憶する記憶制
   御手段を有することを特徴とする請求項１記載の水温計
   測及び水深計測機能付電子機器。