JP2002213991A - センサ情報収集システム - Google Patents
センサ情報収集システムInfo
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- JP2002213991A JP2002213991A JP2001009603A JP2001009603A JP2002213991A JP 2002213991 A JP2002213991 A JP 2002213991A JP 2001009603 A JP2001009603 A JP 2001009603A JP 2001009603 A JP2001009603 A JP 2001009603A JP 2002213991 A JP2002213991 A JP 2002213991A
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Abstract
用いて小型軽量化を図り、センサ変更に対しても柔軟に
対処可能としたセンサ情報収集方式を得る。 【解決手段】 センサ1.1〜1.nの物理的変化情報
を電気的変化情報に変換するためのデータ変換テーブル
を、センサ対応にEEPROM10にあらかじめ格納し
ておく。センサ選択のための外部制御信号により、その
データ変換テーブルをも選択するようにし、複数種類の
センサに対して共通のEEPROM及びその周辺回路を
用いることができる。また、センサ種別が変っても、E
EPROM内のデータ変換テーブルをそれに伴って外部
から書換えすれば良いので、ハードウェアの変更の必要
もない。
Description
テムに関し、特に複数のセンサからの情報を収集するセ
ンサ情報収集方式に関するものである。
や人工衛星等においては、予め定められた複数の場所に
温度検出等のためにセンサがそれぞれ設けられ、これ等
複数のセンサ出力を収集する様になっている。この様な
センサ情報の収集システムにおいては、そのセンサの出
力を増幅し、この増幅出力に対して、センサ特有の非直
線性を考慮した変換データを得ることが必要である。そ
こで、従来例においては、複数のセンサの各々に対し
て、増幅器、データ変換テーブル用のメモリを個別に用
意している。
情報収集システムにおいては、前述した如く、センサの
各々に対して、ハードウェアを個別に設けているので、
ロケットや人工衛星等、特に小型軽量が要求される自動
機器では、その要求に相反するものとなるという欠点が
ある。
最適な電気的変化に変換する変換データの内容が、セン
サ種類に応じて異なることから、センサの種類を変える
必要がある場合には、その都度ハードウェア上の改修を
なす作業が必要となるという欠点もある。
共通のハードウェアを用いるようにして、小型軽量化を
図ると共に、センサ変更に対しても柔軟に対処可能とし
たセンサ情報収集システムを得ることである。
収集システムは、複数のセンサからの情報を収集するセ
ンサ情報収集システムであって、外部制御信号に応じて
前記複数のセンサの一つを選択的に活性化するセンサ選
択手段と、このセンサ選択手段により選択されたセンサ
出力を前記外部制御信号に応じた増幅度で増幅する増幅
手段と、前記複数のセンサの各々に対応した前記増幅出
力対変換データのテーブルが予め格納され、前記増幅出
力をアドレス入力とする記憶手段とを含むことを特徴と
する。
前記選択手段は、前記外部制御信号により指定された選
択すべきサーミスタに対してバイアス電流を供給するよ
う構成されており、また、前記増幅手段は、前記センサ
出力を差動増幅する差動増幅器と、この差動増幅器の出
力を入力としてこの差動増幅器のオフセット電圧を除去
するオフセット除去用増幅器と、このオフセット除去用
増幅器の出力を入力として前記外部制御信号に応じて増
幅度が制御される可変増幅器とを有することを特徴とす
る。
応じて前記増幅出力対変換データのテーブルが選択され
ることを特徴とし、また前記記憶手段はEEPROM
(Electrically Erasable and Programmable Read Only
Memory )であることを特徴とする。
化情報を電気的変化情報に変換するためのデータ変換テ
ーブルを、センサ対応にEEPROM等の電気的書換え
自在なROMに予め格納しておき、センサ選択のための
外部制御信号によりそのデータ変換テーブルをも選択す
るようにし、複数種類のセンサに対して、共通のデータ
変換用ハードウェアを用いることができ、また、使用す
るセンサ種別が変ったとしても、ROM内のデータ変換
テーブルをそれに伴って更新すれば良いので、ハードウ
ェアの変更が必要なくなる。
実施例につき説明する。図1は本発明の実施例のブロッ
ク図である。図1を参照すると、複数のセンサ1.1〜
1.n(nは2以上の整数)が設けられており、これ等
センサの各一端はアナログマルチプレクサ3,4の各端
子a1〜anに夫々接続され、各他端はアナログマルチ
プレクサ5の各端子a1〜anに夫々接続されている。
マルチプレクサ3の共通端子cはプログラム定電流源1
2に接続され、マルチプレクサ4の共通端子cは差動ア
ンプ6の正相入力に接続されており、マルチプレクサ5
の共通端子cは差動アンプ6の逆相入力に接続されてい
る。
入力に接続されている。差動アンプ7は差動アンプ6の
直流オフセット電圧を除去するためのものであり、その
ために、その逆相入力には、その直流オフセットに相当
するD/Aコンバータ13の出力が接続されている。差
動アンプ7の出力は外部制御により増幅度が可変のプロ
グラムゲインアンプ8の入力に接続されており、このア
ンプ8の出力はA/Dコンバータ9へ入力されている。
このA/Dコンバータ9のディジタル出力が第1のEE
PROM10のアドレス入力となっており、この第1の
EEPROM10の出力から電気的変化量が読出されて
出力されることになる。
PROM11とには、外部から制御信号が印加されてい
る。この制御信号は複数のセンサ1.1〜1.nのうち
どれを選択すべきかを指定するための信号であり、この
外部制御信号に応じて、第2のEEPROM11から、
プログラム定電流源12の電流値制御信号、D/Aコン
バータ13へのディジタル信号、プログラムゲインアン
プ8への増幅度制御信号、マルチプレクサ3〜5への選
択制御信号がそれぞれ出力されるようになっている。
1.1〜1.nにそれぞれ対応した物理的変化量対電気
的変化量のデータ変換テーブルが予め格納されており、
外部制御信号に応じてセンサに対応したデータ変換テー
ブルが特定されるようになっている。従って、この外部
制御信号とA/Dコンバータ9の出力信号とにより、E
EPROM10はアドレス指定され、外部制御信号によ
り指定されているセンサに対応したデータ変換テーブル
のなかのデータのうち、A/Dコンバータ9から出力さ
れる信号に対応した電気的変化量が読出されることにな
る。
1がサーミスタであるとし、外部制御信号がセンサ1.
1を選択する信号であるとする。EEPROM11はこ
の外部制御信号を受けて、センサ1.1を活性化するた
めに必要なバイアス電流がプログラム定電流源12から
出力されるようなディジタル制御信号を生成してプログ
ラム定電流源12へ出力する。また、EEPROM11
は差動アンプ6の直流オフセット電圧に相当するディジ
タル信号を生成してD/Aコンバータ13へ出力する。
の出力を必要量だけ増幅するために必要なプログラムゲ
インアンプ8の増幅度を設定するゲイン設定信号を生成
して、アンプ8へ出力する。また、EEPROM11
は、マルチプレクサ3〜5の共通端子cと各端子a1と
が接続されるような制御信号を生成することにより、マ
ルチプレクサ3を介してセンサ1.1に定電流のバイア
スが供給され、これによりセンサ1.1が活性化される
ことになる。このセンサ1.1の物理的変化がマルチプ
レクサ4,5により差動アンプ6へ供給され、この差動
アンプ6の出力は直流オフセット除去用の差動アンプ7
へ入力される。これにより、差動アンプ7の出力には前
段差動アンプ6の直流オフセットが除去された信号が導
出される。
われ、A/Dコンバータ9によりディジタル信号とされ
てEEPROM10のアドレス入力が生成される。EE
PROM10内には、上述した如く、センサ1.1〜1
nにそれぞれ対応したデータ変換テーブルが予め格納さ
れており、よって、外部制御信号により、センサ1.1
に対応するテーブルが選択されることになる。この選択
されているテーブル内のデータのうち、A/Dコンバー
タ9のディジタル信号に対応したデータが電気的変化量
として読出されることになる。
変換テーブルは、各センサ1.1〜1.nの非直線性を
考慮した変換データがあらかじめ作成されて格納される
ものとしている。
EEPROM10内のデータ変換テーブルを、それに応
じて外部から書き換え、またEEPROM11内の、プ
ログラム定電流源12の制御信号、プログラムゲインア
ンプ8の設定信号等を、これまた外部から書き換えるよ
うにする。これにより、センサ交換に対しても、ハード
ウェアの変更なしに柔軟に対応可能となるのである。
ミングチャートの例を示したものであり、差動アンプ6
の直流オフセット電圧が1Vの場合の例である。差動ア
ンプ6に直流オフセットがなければ、差動アンプ7やD
/Aコンバータ13は不要となる。図2に示す例では、
プログラム定電流源12の電流設定値が1mA、D/A
コンバータ13の出力電圧設定値(オフセット電圧)が
1V、プログラムゲインアンプ8のゲイン設定値が5倍
としている。
1が選択された場合の動作につき説明したが、他のセン
サ1.2〜1.nが選択された場合にも、同様の動作と
なることは明らかである。更に、センサとしてサーミス
タを用いた場合を述べたが他のセンサ、例えば熱電対を
用いても良い。熱電対はバイアスを印加する必要がない
ので、プログラム定電流源を動作させる必要はなく、単
に、マルチプレクサ4,6にてその熱電対を選択(活性
化)する様にすれば良いものである。更にはまた、EE
PROM10,11としては、外部からデータの書き換
えが可能な記憶素子であれば良いことは勿論である。
のセンサに対して共通の単一の回路を用いるのみで、セ
ンサの物理量の変化を電気量の変化へ変換することが可
能となり、小型軽量化ができるという効果がある。ま
た、EEPROM内のデータを外部から書換えるのみ
で、種々のセンサに対応できるので、センサ交換に対し
て容易に対処可能となるという効果がある。
ートの一例を示す図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 複数のセンサからの情報を収集するセン
サ情報収集システムであって、外部制御信号に応じて前
記複数のセンサの一つを選択的に活性化するセンサ選択
手段と、このセンサ選択手段により選択されたセンサ出
力を前記外部制御信号に応じた増幅度で増幅する増幅手
段と、前記複数のセンサの各々に対応した前記増幅出力
対変換データのテーブルが予め格納され、前記増幅出力
をアドレス入力とする記憶手段とを含むことを特徴とす
るセンサ情報収集システム。 - 【請求項2】 前記センサはサーミスタであり、前記選
択手段は、前記外部制御信号により指定された選択すべ
きサーミスタに対してバイアス電流を供給するよう構成
されていることを特徴とする請求項1記載のセンサ情報
収集システム。 - 【請求項3】 前記増幅手段は、前記センサ出力を差動
増幅する差動増幅器と、この差動増幅器の出力を入力と
してこの差動増幅器のオフセット電圧を除去するオフセ
ット除去用増幅器と、このオフセット除去用増幅器の出
力を入力として前記外部制御信号に応じて増幅度が制御
される可変増幅器とを有することを特徴とする請求項1
または2記載のセンサ情報収集システム。 - 【請求項4】 前記記憶手段は、前記外部制御信号に応
じて前記増幅出力対変換データのテーブルが選択される
ことを特徴とする請求項1〜3いずれか記載のセンサ情
報収集システム。 - 【請求項5】 前記記憶手段は、EEPROM(Electr
ically Erasable and Programmable Read Only Memory
)であることを特徴とする請求項1〜4いずれか記載
のセンサ情報収集システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001009603A JP2002213991A (ja) | 2001-01-18 | 2001-01-18 | センサ情報収集システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2001009603A JP2002213991A (ja) | 2001-01-18 | 2001-01-18 | センサ情報収集システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002213991A true JP2002213991A (ja) | 2002-07-31 |
Family
ID=18877054
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001009603A Pending JP2002213991A (ja) | 2001-01-18 | 2001-01-18 | センサ情報収集システム |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2002213991A (ja) |
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- 2001-01-18 JP JP2001009603A patent/JP2002213991A/ja active Pending
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