JP2003047158A - 測量装置 - Google Patents

測量装置

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JP2003047158A
JP2003047158A JP2001231584A JP2001231584A JP2003047158A JP 2003047158 A JP2003047158 A JP 2003047158A JP 2001231584 A JP2001231584 A JP 2001231584A JP 2001231584 A JP2001231584 A JP 2001231584A JP 2003047158 A JP2003047158 A JP 2003047158A
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battery
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English (en)
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Mitsutoshi Ooka
光寿 大岡
Hisato Osuga
久人 大須賀
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Topcon Corp
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Topcon Corp
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

(57)【要約】 【課題】電池をパック等の外形で差別化することなく、
使用している電池が充電式電池か乾電池かを判別し、適
正に充電する機能を有する測量装置を提供する。 【解決手段】電池の種別を判別する判別回路2と、二次
電池に充電する充電回路8とを備えた測量装置に於い
て、前記判別回路が、放電回路4と、放電状態と非放電
状態の電圧をサンプリングし、サンプリング電圧信号を
出力するサンプルホールド回路5と、設定される比較基
準値9とを有し、放電状態と非放電状態に於けるサンプ
リング電圧信号の差値と前記比較基準値とを比較するこ
とで、電池の種別を判別し、その判別に基づき前記充電
回路8を作動させる。

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は電源として一次電
池、二次電池が使用され、且つ二次電池の充電機能を有
する測量装置に関するものである。 【0002】 【従来の技術】一般的に戸外で使用する電子機器には、
電池駆動できるものが多い。測量装置も同様であって、
最近の電子測量装置も、測距測角も電気的計測手段から
構成されている。これらを駆動する電源として本体に電
池が内蔵されている。 【0003】内蔵電池はコストの点から充電式の可充電
電池(二次電池)が使われることが多い。ノート型パソ
コン等では携帯重視の観点からリチウムイオン二次電池
が使われているが、測量装置では携帯重視という程では
ないので、より取扱いが簡便で、信頼性の高いニッケル
水素電池が使われている。 【0004】ところで、測量装置は戸外の作業現場で使
用される場合も多く、二次電池では消耗し使用できなく
なることも考慮され、乾電池等使い捨ての電池(一次電
池)も使用可能として利便性を向上させている。 【0005】図7、図8は一次電池、二次電池の使用が
可能な回転レーザ装置である。回転レーザ装置は従来の
レベルの機能を併せ持ち、レーザ光線で基準高さを示す
測量装置である。 【0006】回転レーザ装置は、鉛直線を中心に回転さ
せるレーザ光線による測定基準面を形成する。 【0007】測量装置本体14は、水平方向にレーザ光
線を照射し、回転可能なレーザ投光器13を内蔵し、又
前記測量装置本体14の下部には電池ボックス15が設
けられている。該電池ボックス15には乾電池、及び充
電式電池のいずれもが装填可能となっている。 【0008】該電池ボックス15は、所要数の乾電池1
6が装填可能な様に形成され、該乾電池16を装填した
後蓋17を閉じることで、前記各乾電池16が給電可能
な状態になる。 【0009】次に、充電式電池18を内蔵した電池パッ
ク19を電源とする場合を説明する。 【0010】該電池パック19の外形形状は、前記電池
ボックス15の電池収納空間と同形状としてある。収納
空間の形状を合わせることで前記電池ボックス15は、
充電式電池18と乾電池16の交換が可能になってい
る。 【0011】従って、乾電池と充電式電池との両方を状
況に応じ適宜選択して使用することができる。 【0012】 【発明が解決しようとする課題】上記した様に、一次電
池と二次電池が同一の電池ボックス15に収納される
為、一次電池と二次電池の外形は略同じとなっている。
安全に充電する為には、一次電池と二次電池とを区別す
る必要があり、従来一次電池と二次電池との差別化をパ
ック等による外形の違いで行っており、この二次電池パ
ックに形状判別の為の検出部を設ける必要があり、又測
量装置本体側にも形状を判別する機能が必要であり、コ
スト高となっていた。又、外形で区別する為、一次電池
と同形状のパック化しない二次電池は使用できなかっ
た。 【0013】本発明は斯かる実情に鑑み、電池をパック
等の外形で差別化することなく、使用している電池が充
電式電池か乾電池かを判別し、適正に充電する充電装置
を提供する。 【0014】 【課題を解決するための手段】本発明は、電池の種別を
判別する判別回路と、二次電池に充電する充電回路とを
備えた測量装置に於いて、前記判別回路が、放電回路
と、放電状態と非放電状態の電圧をサンプリングし、サ
ンプリング電圧信号を出力するサンプルホールド回路
と、設定される比較基準値とを有し、放電状態と非放電
状態に於けるサンプリング電圧信号の差値と前記比較基
準値とを比較することで、電池の種別を判別し、その判
別に基づき前記充電回路を作動させる測量装置に係るも
のである。 【0015】 【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態を説明する。 【0016】本発明は、乾電池、充電式電池の内部抵抗
を判別することにより、電池の種別を判別する判別回路
を備え、その判別結果によって適正な充電を行うもので
ある。 【0017】図3、図5は二次電池がニッケル水素電池
であった場合、図4、図6は一次電池が乾電池であった
場合の放電特性を示している。 【0018】図3に示される様に、ニッケル水素電池で
は、使用状態での電圧降下は僅かで、消耗状態で急激に
電圧が降下する。又、図4に示される様に乾電池での電
圧降下は、乾電池の使用量に比例して漸次降下してい
く。即ち、ニッケル水素電池では、使用初期に内部抵抗
が増加し、以後での内部抵抗の増大は僅かで、消耗状態
で急激に増大する。又、乾電池では電池の使用量に比例
して内部抵抗は漸次増大していく。 【0019】図5に示される様に、ニッケル水素電池で
は、放電電流の増加に対して電圧の降下率は小さく、
又、図6に示される様に乾電池では放電電流の増加に対
して電圧の降下率は大きい。即ち、ニッケル水素電池で
は、放電電流の増加に対して内部抵抗の増加率は小さ
く、又、乾電池では放電電流の増加に対して内部抵抗の
増加率は大きい。 【0020】従って、両電池の電池特性により電池の種
類を判別し、判別結果で充電の可否を決定する。 【0021】図1中、1は使用中の電池であり、該電池
1には電池がニッケル水素電池であるか、或は乾電池で
あるかを判別する判別回路2が接続されている。 【0022】前記電池1にはスイッチング素子3を有す
る放電回路4を接続し、又前記電池1にはサンプルホー
ルド回路5が接続され、該サンプルホールド回路5は前
記放電回路4のスイッチング素子3をON/OFFした
場合の電圧をサンプリングし、ホールドすると共にサン
プリング電圧信号を出力する様になっている。前記サン
プルホールド回路5からの信号はA/Dコンバータ6で
デジタル信号化され、マイクロコンピュータ7に入力さ
れる。該マイクロコンピュータ7は、前記放電回路4に
前記スイッチング素子3のON/OFF動作指令を発す
ると共に前記サンプルホールド回路5に信号取込み指令
を発する。 【0023】前記マイクロコンピュータ7には比較基準
値9が設定入力されておりON/OFF時のサンプリン
グ電圧信号を比較し、この比較結果値と前記比較基準値
9との比較を基に電池の種類を判別し、この判別結果を
基に充電の可否を決定する。ニッケル水素電池であると
判別された場合には、決定に従って充電回路8を作動さ
せる。乾電池と判別された場合には前記充電回路8は作
動しない様になっている。 【0024】前記判別結果は表示器10にも出力され、
判別に従って内蔵される電池の種類が表示される。尚、
前記表示器10の判別結果表示については省略してもよ
い。 【0025】又、この前記判別回路2の判別に従って前
記表示器10には電池の種類と共に電池の残量が表示さ
れる。更に、この前記判別回路2による電池の判別作動
は、電池を装填することで自動的に行われる様にしても
よく、或は残量検知釦等を設け、該検知釦を押して前記
判別回路2を作動させる様にしてもよい。 【0026】次に、図2を参照しつつ作動を説明する。 【0027】判別回路2が作動開始すると、先ずスイッ
チング素子3がOFFの状態、即ち非放電の状態でマイ
クロコンピュータ7よりサンプルホールド回路5に信号
取込み指令が発せられ、電池1の電圧がサンプリングさ
れると共に前記サンプルホールド回路5でサンプリング
電圧信号がホールドされ、更にA/Dコンバータ6でデ
ジタル信号化されて前記マイクロコンピュータ7に入力
される。該マイクロコンピュータ7は非放電時の信号を
記憶する。 【0028】次に、該マイクロコンピュータ7より前記
スイッチング素子3、サンプルホールド回路5にそれぞ
れ指令が発せられ、前記スイッチング素子3がONにな
り前記電池1が放電状態になり、この時の電圧がサンプ
リングされ、前記サンプルホールド回路5でサンプリン
グ電圧信号がホールドされると共に前記A/Dコンバー
タ6でデジタル信号化されて前記マイクロコンピュータ
7に入力され、更に該信号がマイクロコンピュータ7に
記憶される。 【0029】該マイクロコンピュータ7に於いて、非放
電状態のサンプリング電圧信号から放電状態のサンプリ
ング電圧信号を引いた差値と比較基準値9とを比較す
る。前記差値と前記比較基準値9との比較で前記差値が
前記比較基準値9よりも小さければニッケル水素電池で
あると判別され、前記差値が前記比較基準値9よりも大
きければ乾電池と判別される。 【0030】電池の種別が判別されると、放電状態のサ
ンプリング電圧信号から、充電が必要であるか否かが判
断され、充電池が空の状態でない場合には、電池容量レ
ベルが低下してから充電が開始される。 【0031】判別結果がニッケル水素電池であり、充電
が要と判断されると前記充電回路8がONになり、ニッ
ケル水素電池への充電が開始される。 【0032】従って、誤充電が防止され、安全性が向上
し、又充電が適正時期に行われ、電池の消耗による測量
装置が使用不能になることが防止される。 【0033】尚、二次電池としてニッケル水素電池を例
として示したが、ニッケルカドミウム電池も同様の特性
があり、一次電池と同様に区別することができる。 【0034】 【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、電池の
種別を判別する判別回路と、二次電池に充電する充電回
路とを備えた測量装置に於いて、前記判別回路が、放電
回路と、放電状態と非放電状態の電圧をサンプリング
し、サンプリング電圧信号を出力するサンプルホールド
回路と、設定される比較基準値とを有し、放電状態と非
放電状態に於けるサンプリング電圧信号の差値と前記比
較基準値とを比較することで、電池の種別を判別し、そ
の判別に基づき前記充電回路を作動させるので、誤充電
が防止され、安全性が向上するという優れた効果を発揮
する。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の実施の形態に於ける判別回路である。 【図2】該判別回路の作用を示すフローチャートであ
る。 【図3】ニッケル水素電池の経時的放電特性を示す線図
である。 【図4】乾電池の経時的放電特性を示す線図である。 【図5】ニッケル水素電池の放電特性を示す線図であ
る。 【図6】乾電池の放電特性を示す線図である。 【図7】測量装置を示す斜視図である。 【図8】測量装置を示す斜視図である。 【符号の説明】 1 電池 2 判別回路 3 スイッチング素子 4 放電回路 5 サンプルホールド回路 6 A/Dコンバータ 7 マイクロコンピュータ 8 充電回路 9 比較基準値 10 表示器
フロントページの続き Fターム(参考) 2G016 CB06 CB12 CC01 CC04 CC16 CC23 CC24 CC27 CD04 CD14 5G003 BA02 DA02 EA09 FA08 GC05 5H030 AA00 AS11 BB01 FF43

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 電池の種別を判別する判別回路と、二次
    電池に充電する充電回路とを備えた測量装置に於いて、
    前記判別回路が、放電回路と、放電状態と非放電状態の
    電圧をサンプリングし、サンプリング電圧信号を出力す
    るサンプルホールド回路と、設定される比較基準値とを
    有し、放電状態と非放電状態に於けるサンプリング電圧
    信号の差値と前記比較基準値とを比較することで、電池
    の種別を判別し、その判別に基づき前記充電回路を作動
    させることを特徴とする測量装置。
JP2001231584A 2001-07-31 2001-07-31 測量装置 Pending JP2003047158A (ja)

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