JPH0733130Y2

JPH0733130Y2 - センサ付電子機器

Info

Publication number: JPH0733130Y2
Application number: JP9383288U
Authority: JP
Inventors: 貞夫長島
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1988-07-15
Filing date: 1988-07-15
Publication date: 1995-07-31
Anticipated expiration: 2003-07-15
Also published as: JPH0216020U

Description

【考案の詳細な説明】〔考案の技術分野〕本考案は温度、距離、圧力等を各種センサで検出し、そ
の検出信号から得られる測定データを表示等により報知
するセンサ付電子機器に関する。

〔従来の技術〕

従来、各種センサにより温度、距離、圧力等を測定する
温度計、距離計、圧力計等のセンサ付電子機器では、予
め目標とする値を設定しておくと、センサで計測した測
定値がその設定値に達したときアラーム音等で知らせる
アラーム機能を有するものがある。

例えば、登山等に利用される高度計では、使用者が予め
目標とする高度を設定しておくと、登山の過程で所定の
測定タイミング毎にセンサで検出される気圧から算出さ
れる高度データが、設定高度に達するとアラーム音が報
音されるようになっている。また上記のアラーム音は測
定された高度が設定高度を横切った時だけ報音されるよ
うになっている。その為、上記の高度計では、各測定タ
イミングにおいて、１つ前の測定タイミングの測定値
（前回の測定値）をメモリに記憶しておき、各測定タイ
ミング毎にその時測定した測定値とメモリに記憶されて
いる前回の測定値との間に設定高度があるか否かを判別
して、測定した高度が設定高度を横切ったかどうかを判
断している。

また、上記高度計には、高度測定以外の機能、例えば時
刻表示機能等を有し、切換スイッチを操作してそれらの
モードを切り換えて使用できるものがある。

〔従来技術の問題点〕

このような測定モードから非測定モードへの切り換えが
可能な高度計において、例えば予め目標高度として1000
mを設定して高度計モードに切り換え、その高度計を携
帯して登山した場合、登行高度が設定高度の1000mを横
切ると一度アラーム音が報音される。そしてその後さら
に高度を上げて頂上に着いた時点で高度計モードから他
のモードに切り換え、そのまま下山して平地に戻り再び
高度計モードに切り換えると、切り換え直後にアラーム
音が報音されてしまう。即ち、この場合メモリには前回
の測定値として頂上の高度（1000m以上）が記憶されて
いるので、その前回の高度と高度計モードへの切り換え
直後に測定される平地の高度（0m）との間に、設定高度
の1000mが存在し、設定高度を上から下へ横切ったもの
と判断されて上述のように意味のないアラーム音が報音
されてしまう。

また、測定地点の気圧から高度を算出している高度計に
は、気圧自体の変化による高度誤差を補正する為に、予
め高度のわかっている地点を基準高度して設定すること
ができるようになっている。プリセットモードに切り換
え現在の地点の高度を基準高度として設定すると、その
基準地点の気圧が基準気圧として取り込まれ、以後の測
定では基準高度の気圧に基づいて高度が算出される。例
えば、アラーム高度（設定高度）が1000mに設定されて
いるときに、1100mの地点において上述のような基準高
度の設定を行い、1100m地点を基準高度0mとして設定し
た場合、設定直後に測定される測定高度は0mとなるが、
メモリには前回の測定高度として1100mが記憶されてい
るので、アラーム高度1000mを上から下に横切ったもの
と判断され、同様に意味のないアラーム音が報音されて
しまう。

このように従来の高度計では、モード切り換え直後に設
定高度に達したことを知らせるアラーム音等の報音が行
われてしまう場合があり、正確な高度に基づいてアラー
ムの報音がなされないという問題点があった。

上記の問題は高度計に限らず、センサで測定した前回の
測定値と今回の測定値との間に設定値があるか否かを判
断して、設定値に達したことを報知するように構成さ
れ、測定モードと非測定モードの切り換えができる他の
センサ付電子機器に関しても同様である。

〔考案の目的〕

本考案は上記従来の問題点に鑑み、設定値に達した時に
正確に報知できるセンサ付電子機器を提供することを目
的とする。

〔考案の要点〕

本考案ではセンサで検出した信号から得た測定データが
予め設定した設定値に達したか否かを、記憶手段に記憶
されている前回の測定データと、今回の測定データとの
間に上記の設定値が入っているか否かにより判別して、
その結果を報知する報知手段を有するセンサ付電子機器
にあって、非測定モードから測定モードへの切り換えが
行われた直後には上記の報知手段による報知を禁止する
ようにしたものである。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を第１図〜第６図を参照しなが
ら説明する。

第１図は本考案の一実施例の高度計の回路構成を示すブ
ロック図である。発振回路１は基本周波数のクロック信
号を生成する回路であり、生成したクロック信号を分周
回路２に出力する。分周回路２はそのクロック信号を分
周して1Hzの計時信号を作成し、時刻計数回路３に出力
する。時刻計数回路３は時、分、秒のカウンタを有して
おり、1Hzの計時信号を計数して得られた時、分、秒の
時刻データをCPU6に出力すると共に、分キャリー信号ａ
をアンドゲート10に出力する。また時刻計数回路３は24
時間毎の日キャリー信号を日付計数回路４に出力し、日
付計数回路４はその日キャリー信号を計数して得た日付
データをCPU6に出力する。

スイッチ部５は図示していないが時刻表示モードと高度
計モードとを切り換えるモードスイッチS₁、高度計モー
ドにおいて目標高度の設定等を行うプリセットモードへ
の切り換えを行うスイッチS₂、及び測定高度が設定高度
に達したときのアラーム音の報音をオン、オフするスイ
ッチS₃、その他時刻修正の際操作するスイッチ等から構
成されていおり、それらの操作信号をCPU6に出力する。

CPU6は内蔵されるROM7に記憶されている各種マイクロプ
ログラムを解読し、スイッチ処理、時刻表示処理、測定
処理等を実行する中央処理部であり、また時刻表示処理
及び測定処理で得られる現在時刻データ及び高度データ
等を記憶する各種レジスタを有するRAM8を備えている。

フリップフロップ９はCPU6の指示により高度計モードの
ときセットされ、他のモードのときリセットされるRSフ
リップフロップであり、セット状態のときはＱ出力端子
からハイレベルの信号をアンドゲート10の一方の入力端
子に出力しアンドゲート８を開く。アンドゲート10の他
方の入力端子には時刻計数回路３からの分キャリー信号
ａが与えられており、フリップフロップ９がセット状態
となると、アンドゲート10からは分キャリー信号ａが信
号ｂとしてCPU6に出力される。また、フリップフロップ
９のＱ出力信号はタイマ11のリセット端子に出力されタ
イマ11をリセット状態にする。一方、フリップフロップ
９がリセット状態のときは、出力端子からハイレベル
の信号をタイマ11に出力してタイマの計時をスタートさ
せる。タイマ11は１時間を計時するカウンタであり、フ
リップフロップ９がリセットされたとき、即ち高度計モ
ードから他のモードに切り換えられたときカウントをス
タートし、１時間をカウントするとCPU6に信号を出力し
てモード切り換え後１時間を経過したことを知らせる。

圧力センサ12は大気圧を検出して電気信号に変換して出
力するセンサであり、圧力センサ12からの信号はA/D変
換回路13によりデジタルの圧力データに変換されCPU6に
出力される。またこれら圧力センサ12及びA/D変換回路1
3は、高度測定時の回路の消費電力を減らすために、CPU
6からの一定周期の測定信号Ｃが与えられたときだけ動
作して、圧力測定を行うようになっている。

表示部14は液晶表示器等からなり、CPU6から出力される
現在時刻データあるいは高度データに基づいて表示器の
表示素子を駆動してそれらのデータを表示する。ブザー
15はCPU6からの指示によりアラーム音を報音するもので
あり、高度計モードにおいて測定した高度が予め設定さ
れた設定高度（アラーム高度）に達するとアラーム音を
報音して使用者に知らせる。

第２図はCPU6に内蔵されるRAM8の構成の一部を示す図で
あり、RAM8には使用者が設定したアラーム高度を記憶す
るアラーム高度レジスタAHと、測定した１番新しい高度
データ（今回測定高度）を記憶する今回測定高度レジス
タH1と、２番目に新しい高度データ（前回測定高度）を
記憶する前回測定高度レジスタH2と、使用者が設定する
基準高度及びその基準地点の圧力を記憶する基準高度レ
ジスタBH及び基準圧力レジスタBPと、時刻表示モード、
高度計モード等の動作モードに対応する数値（「０」，
「１」・・・）を記憶するモードレジスタＭと、モード
切り換え直後にセット（「１」）されるモード切り換え
直後レジスタＡと、アラーム音を報音するか否かを記憶
するアラームレジスタＢとが設けられている。

次に以上のような構成の実施例の動作を説明する。

第３図は全体的な処理の流れを示すフローチャートであ
る。電源がオンされた状態では、まずステップST₁にお
いてスイッチ入力があったか否を判別し、スイッチ入力
がなければステップST₂に進み、モードレジスタＭの値
が「０」，「１」及び「２」のいずれであるかを判別す
る。

ステップST₂においてＭ＝０の時刻表示モードであれ
ば、ステップST₃の時刻表示処理を実行する。この時刻
表示処理は第１図の時刻計数回路３及び日付計数回路４
から出力される時、分、秒の時刻データ及び年、月、日
の日付データを、RAM8の図示しないレジスタに格納する
と共に、そのデータを表示部14に出力して現在の時刻及
び日付として表示する処理である。そしてそれらのデー
タを表示部14に転送したなら、ステップST₄に進みアラ
ームレジスタＢの値が「１」かどうかを判別する。Ｂ＝
１であれば、ステップST₅に進み高度計モードから他の
モードに切り換えられた時点からの経過時間をカウント
する第１図のタイマ11から、１時間のカウントアップ信
号が出力されたか否かを判別する。タイマ11からの出力
がないときにはそのまま処理を終了す。一方、タイマ11
から１時間のカウントアップ信号が出力されたときに
は、ステップST₆でアラームレジスタＢに「０」を設定
して処理を終了する。即ち使用者により高度アラームの
報音が指示されアラームレジスタＢに「１」が設定され
ていても、高度計モードから他のモードへの切り換えが
行われて１時間が経過した場合には、自動的にアラーム
レジスタＢをリセット（Ｂ＝０）するようになってい
る。これらの処理ST₄〜ST₆はプリセットモード（Ｍ＝
２）においても同様に実行される。

また、ステップST₂においてＭ＝２のプリセットモード
であれば、ステップST₇のアラーム高度、基準高度設定
処理を実行する。測定時の大気圧の変動により生じる高
度誤差を補正する為に、測定開始前に予め高度のわかっ
ている地点、例えば高度0mの地点を基準高度として指定
すると、その地点の気圧が取り込まれ、前述したRAM8の
基準高度レジスタBH及び基準圧力レジスタBPに、それぞ
れ「0m」とその地点の気圧が記憶される。そして測定時
にはこの基準高度の基準圧力に基づいて各測定点の高度
データが算出される。またアラーム高度の設定では予め
目標とする高度を設定すると、その高度がRAM8のアラー
ム高度レジスタAHに記憶され、さらにアラーム音の報音
を指定すればアラームレジスタＢに「１」が設定され
る。そして高度計モードにおいて測定した高度がアラー
ム高度に達するとアラーム音が報音される。

ステップST₇の次には上述したステップST₄〜ST₆を実行
し、アラームレジスタＢが「１」であっても、プリセッ
トモードに切り換えられて１時間が経過したならアラー
ムレジスタＢをリセットする。

またステップST₂においてＭ＝１の高度計モードであれ
ば、ステップST₈の測定処理を実行し所定の測定タイミ
ング毎に高度測定を行う。この高度測定処理については
後に詳しく説明する。

一方、ステップST₁において何からのスイッチ入力があ
ったときにはステップST₉に進みスイッチ処理を実行す
る。第４図はこのスイッチ処理のより詳細なフローチャ
ートである。まず、ステップa₁においてモードスイッチ
S₁の操作かどうかを判別する。モードスイッチS₁の操作
であればステップa₂に進みモードレジスタＭの値がＭ＝
０かどうかを判別する。Ｍ＝０であれば、即ち時刻表示
モード（Ｍ＝０）においてモードスイッチS₁が操作され
た場合には、モードレジスタＭに「１」を設定し、高度
計モードに切り換える（ステップa₃）。さらにこの場合
高度計モードへの切り換えなので、後述する測定処理で
判別の基準となるモード切換直後レジスタＡに「１」を
設定する（ステップa₄）。また高度測定を開始する為に
第１図のフリップフロップ９をセットする（ステップ
a₅）。

ステップa₂のモード判別でＭ≠０であれば、ステップa₆
に移り次にＭ＝１かどうかを判別する。判別の結果Ｍ＝
１であれば、即ち高度計モード（Ｍ＝１）においてモー
ドスイッチS₁が操作された場合には、モードレジスタＭ
に「０」を設定し時刻表示モードに切り換える（ステッ
プa₇）。この場合時刻表示モードへの切り換えなのでモ
ード切換直後レジスタＡのセットは行わない。

第６図（ａ）及び（ｂ）はモードスイッチS₁の操作によ
る表示の切り換え状態を示している。同図（ａ）は時刻
表示モードにおける表示の一例であり、現在の日付及び
時刻が「５月22 10時58分50秒」であることを示してい
る。この状態においてモードスイッチS₁を操作すると、
高度計モードに切り換わる。同図（ｂ）はその表示例で
あり、現在地点の高度が1100mであるとこを示してい
る。この状態から再びモードスイッチS₁を操作すれば時
刻表示モードに戻り、モードスイッチS₁を操作して時刻
表示モードと高度計モードとを交互に切り換えることが
できる。

一方、ステップa₁においてモードスイッチS₁の操作でな
ければステップa₉に移りスイッチS₂の操作かどうか判別
する。そしてスイッチS₂の操作であれば、まずモードレ
ジスタＭの値が「１」かどうかを判別する（ステップa
₁₀）。Ｍ＝１であれば、即ち高度計モード（Ｍ＝１）に
おいてスイッチS₂が操作された場合には、モードレジス
タＭに「２」を設定しプリセットモード（Ｍ＝２）に切
り換える（ステップa₁₁）。そしてフリップフロップ９
をリセットしてCPU6への分キャリー信号の出力を停止さ
せる（ステップa₁₂）。

また、ステップa₁₀のモード判別でＭ≠１であれば、ス
テップa₁₃に進みＭ＝２かどうか判別する。判別の結果
Ｍ＝２であれば、即ちプリセットモード（Ｍ＝２）にお
いてスイッチS₂が操作された場合には、モードレジスタ
Ｍに「１」を設定し高度計モード（Ｍ＝１）に切り換え
る（ステップa₁₄）。さらにこの場合プリセットモード
から高度計モードへの切り換えであるのでモード切換直
後レジスタＡに「１」を設定する（スイッチa₁₅）。ま
た高度測定を開始する為にフリップフロップ９をセット
する（ステップa₁₆）。

第６図（ｂ）及び（ｃ）はスイッチS₂による表示状態の
切り換りを示しており、同図（ｂ）に示す高度計モード
においてスイッチS₂を操作すると、プリセットモードに
表示が切り換わり基準高度及びアラーム高度が設定可能
となる。同図（ｃ）は基準高度及びアラーム高度を設定
した後の表示状態を示しており、表示部14の液晶表示器
の上部に、設定された基準高度「0m」が表示され、中央
に設定されたアラーム高度「1000m」が表示されてい
る。

第４図のステップa₉のスイッチ判別においてスイッチS₂
の操作でなければ、ステップa₁₇に移りスイッチS₃の操
作かどうかを判別する。そしてスイッチS₃の操作であれ
ば、モードレジスタＭの値が「１」かどうかを判別する
（ステップa₁₈）。Ｍ＝１であれば、即ち高度計モード
（Ｍ＝１）においてスイッチS₃が操作された場合には、
アラームレジスタＢ＝０かどうかを判別する（ステップ
a₁₉）。そして判別の結果Ｂ＝０であればレジスタＢに
「１」を設定しアラームの報音を指示し（ステップ
a₂₀）、Ｂ≠０であればレジスタＢに「０」を設定し報
音の中止を指示する（ステップa₂₁）。

またステップa₁₇のスイッチの判別においてスイッチS₃
の操作でなければ、スイッチS₁〜S₃以外のスイッチが操
作されたものと判断し、ステップS₂₂に移り時刻修正等
を行う他のスイッチの判別を行うスイッチの検出処理を
実行する。

次に第３図のフローチャートにおける測定処理ST₈の内
容を第５図のフローチャートに基づいてより詳細に説明
する。高度計モード（Ｍ＝１）に切り換えられると、例
えば１分間隔の測定タイミング信号（分キャリー）の有
無を判別し測定タイミングか否かを判断する（ステップ
b₁）。測定タイミングであったときには圧力センサ12及
びA/D変換回路13を動作させ圧力を測定し、得られた圧
力データから高度を算出して算出した高度データをRAM8
の今回測定高度レジスタH1に格納する（ステップb₂）。
そしてモード切換直後レジスタＡが「１」かどうかを判
別する（ステップb₃）。Ａ＝１であれば、即ち今回の高
度測定が他のモードから高度計モードに切換えられた直
後の測定であれば、今回測定した高度データがRAM8に記
憶されているアラーム高度を横切ったかどうかの判別は
行わず、モード切換直後レジスタＡに「０」を設定し
（ステップb₄）、測定した高度データを前回測定高度レ
ジスタH2に転送して（ステップb₉）処理を終了する。即
ち、他のモードから高度計モードへの切り換えが行われ
た直後の高度測定では、測定高度がアラーム高度に達し
たか否かの判別を行わず、切り換え直後の測定高度をRA
M8の前回測定高度レジスタAHに転送した後、次の測定か
らアラーム高度との比較を行うようにしている。従って
モード切り換え直後でも誤ってアラーム音が報音される
のを防ぐことができる。

一方、Ａ≠１であれば、即ちモード切り換え直後の測定
でなければ、ステップb₅に進みアラームレジスタＢが
「１」かどうかを判別する。そしてＢ＝１でアラームの
報音が指示されていれば、ステップb₆に進みアラーム高
度レジスタAHの値が、今回の測定高度データが記憶され
いてる今回高度レジスタH1の値より大きいか（AH＞H
1）、小さいか（AH＜H1）、あるいは等しいか（AH＝H
1）を判別する。そして今回測定高度H1がアラーム高度
より大きければ（AH＜H1）、ステップb₇に進みアラーム
高度AHが前回測定高度H2より大きいかどうかを判別す
る。

判別の結果、前回測定高度H2よりアラーム高度AHが大き
ければ、即ちH2＜AH＜H1であれば、前回測定高度H2と今
回測定高度H1の間にアラーム高度AHがあり、測定点の高
度が変化してアラーム高度を下から上に横切った場合に
相当するので、ステップb₈の報音処理に進みブザー15を
駆動してアラーム高度に達したことを報音する。そして
レジスタH1の今回の測定データをレジスタH2に転送して
次の測定に備える（ステップb₉）。

また、ステップb₇において前回測定高度H2がアラーム高
度AHに等しければ（H2＝AH）、高度が増加する過程です
でにアラーム高度を横切ってアラーム音の報音が行われ
ているのでアラーム音の報音は行わず、ステップb₉に移
りレジスタH1の高度データをレジスタH2に転送する。

一方、ステップb₆において今回測定高度H1がアラーム高
度AHより小さければ（AH＜H1）ステップb₁₀に進み、前
回測定高度H2がアラーム高度AHより大きいかどうか（H2
＞AH）を判別する。判別の結果、前回測定高度H2がアラ
ーム高度HAより大きければ、即ちH2＞AH＞H1であれば、
測定点の高度変化によりアラーム高度を上から下に横切
った場合に相当するので、ステップb₈の報音処理に進み
ブザー15を駆動してアラーム高度以下となったことを報
音する。さらにレジスタH1の今回の測定データをレジス
タH2に転送する（ステップb₉）。

他方、ステップb₆において今回測定高度H1がアラーム高
度AHに等しい（H1＝AH）ときには、そのままステップb₈
の報音処理に進みアラーム高度に達したことを報音し、
さらに測定データをレジスタH2へ転送する（ステップ
b₉）。

以上のように測定した高度データが予め設定したアラー
ム高度に達したときアラーム音で報音する高度計におい
て、他のモードから高度計モードへ切り換えた直後には
測定した高度データとアラーム高度との比較を行わず報
音を禁止するようにしているので、モード切換時に誤っ
てアラーム音が報音されるのを防止することができる。

尚、上記実施例は圧力センサにより検出した圧力から高
度を算出して表示する高度計の場合について説明した
が、これに限らず所定の時間間隔でセンサで検出した測
定データを次の測定タイミングまで記憶しておき、この
記憶してある測定データと新たに測定された測定データ
とから予め設定された設定値に達したか否かを判断し
て、所定値に達しか否かを報知する他のセンサ付電子機
器にも適用できる。

〔考案の効果〕

本考案によれば複数の動作モードを切り換えて使用でき
るセンサ付電子機器において、モード切り換えを行って
も測定値が所定の測定値に達したか否かが誤って報知さ
れるのを防止することができ、より使いやすいセンサ付
電子機器を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の高度計の回路構成を示すブ
ロック図、第２図は第１図のRAMの構成の一部を示す図、第３図は実施例の主要な処理を示すフローチャート、第４図はスイッチ処理のフローチャート、第５図は測定処理のフローチャート、第６図はスイッチ操作による表示状態の変遷を示す図で
ある。５……スイッチ部、６……CPU、８……RAM、12……圧力
センサ、14……表示部．

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】センサと、このセンサにより検出動作を行なう測定モードと検出動
作を行なわない非測定モードとを切り換える切換手段
と、この切換手段で前記測定モードに切換えられている場合
に所定の測定タイミング毎に前記センサから出力される
信号から測定データを得る測定手段と、この測定手段により得られる測定データを記憶する記憶
手段と、アラームデータを設定する設定手段と、前記測定手段で測定データが得られる毎に今回の測定デ
ータと前記記憶手段に記憶された前回の測定データとの
間に前記アラームデータが入っているか否かを判別する
判別手段と、この判別手段で前記今回の測定データと前記前回の測定
データとの間に前記アラームデータが入っていると判別
された場合に報知する報知手段と、前記非測定モードから前記測定モードに切換えられた後
の最初の前記測定タイミング時に前記報知手段の動作を
禁止する禁止手段と、を備えることを特徴とするセンサ付電子機器。