JP2006030191A - 潜水用コンピュータ用の潜水開始を検知する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】精度を高めた潜水開始を検知する方法を提供する。
【解決手段】第１動作モードと、第２動作モード（潜水モード）を有する携帯用電子機器１は、周囲圧力の値Ｐを測定する圧力センサ５と、前記測定値の結果を処理する電子回路２とを有し、前記電子回路２は、タイムベース４と、少なくとも１個のメモリ領域７，８を有する。周囲圧力の測定値Ｐをベースに更新される基準圧力値Ｐｒｅｆをメモリ領域８に記憶し、圧力変動がしきい値より大きい場合は潜水開始を検出する。特定の環境下において、潜水開始の可能性を検出し、更新する前に記録された基準圧力Ｐｒｅｆの値Ｐｓａｕｖをバックアップ基準圧力値Ｐｓａｕｖとして記憶し、潜水モードが活性化すると、記憶された基準圧力値Ｐｒｅｆは、バックアップ基準圧力値Ｐｓａｕｖにより置換される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、潜水用コンピュータ型の携帯用電子機器で実行される潜水開始を検知する方法に関する。

特に、本発明の方法は少なくとも１個の第１動作モードと第２動作モード（潜水モードと称する）を有するこの種の装置で実行される。この装置は、周囲の圧力値を測定する圧力変動センサと、圧力測定値の結果を処理する電子回路とを有する。この電子回路は、タイムベースと少なくとも１個のメモリ領域とを有する。

本発明の検知方法は、周囲圧力と時間との関係を研究し、周囲圧力値のかなりの上昇に繋がるような潜水開始を検知する方法である。

本発明は、上記の方法を実行するのに特に適した携帯用電子機器にも関する。

さまざまな物理法則を用いて潜水開始を検知する方法は公知である。

ヨーロッパ特許第０６８９１０９号明細書 （日本国特許第３３２９８１７号）

特許文献１は、この種の検知方法とこの種の検知方法を実行する携帯用電子機器を開示している。特にここに開示された装置は、装置が水に接触する開始点を検知する特殊な水検知手段と周囲圧力値を測定する圧力センサとを具備する。前掲の特許によれば、圧力センサにスイッチが入り、第１動作モードで、１時間にほぼ１回の割合で大気圧を測定し、この大気圧値を記憶して基準圧力値を得る。さらに、特殊な水検知手段は、装置のケース上に配置されたオーミック接点の形態を採り、永続的にあるいは周期的にスイッチが入れられる。

オーミック接点は、潜水に関連する動作モード専用の回路用、特に圧力センサ用のメインスイッチ機能を実行する。実際に、水の存在がオーミック接点により検知されると、圧力センサの電源周波数が調整され、周囲圧力測定が、準備モードと称する動作モードで、秒のオーダーの間隔で実行される。

これらの措置により、最後に測定された圧力値と最後に記録された基準圧力値との間の圧力偏差値が計算される。この圧力偏差値が、所定の圧力値（潜水モードトリガー（開始）しきい値を構成する）と比較される。圧力偏差値がこのトリガーしきい値を超えたときに、潜水モードが活性化される。超えない場合には、周囲圧力の緩慢な変化を監視するために、数分間は圧力センサにスイッチが入れられたままである。この期間が経過すると、準備モードは非活性状態になり、圧力センサは、時間のオーダーの間隔で、再びスイッチが入れられる。

このような検知方法により、例えば装置を装着した人（ダイバー）が自分の手を洗うことにより装置を水の濡らすような状況と、実際の潜水開始に対応する状況との区別が可能となる。後者の場合、圧力測定は、準備モードの活性化後、潜水開始を確認できる圧力センサにより実行される。これは、周囲圧力が増加する前にこの装置が最初に水に接触するする限り当てはまる、

しかしこの種の装置はその構造上大きな欠点がある。例えば、ケース周囲の水の存在を検知する特別な手段を具備する必要がある。オーミック接点を使用する場合には、実際に、このような接点領域に装置のケースの耐水性を保証するような特殊な手段が不可欠である。これにより装置の製造コストが大幅に上昇する。従って、上記の方法にも同様な欠点があるが、その理由は、水の存在を検知する特別な手段を具備しなければならないからである。

水の存在を検知する特別な手段を実現する、および潜水開始を検出するために周囲圧力の測定を行うことのない他の方法と装置は、従来技術から公知である。

特に、圧力センサに周期的にスイッチが入り、周囲圧力を測定し、この測定値を記録するような装置は公知である。これらの装置では、新たな周囲圧力の測定が行われる毎に、最後の測定値と前の測定値との間の偏差値を計算し、トリガーしきい値を規定する値と比較される。トリガーしきい値を超えた場合には、潜水モードが活性化され、最後から２回目に測定された圧力値が通常基準圧力として記憶される。すなわちそれは、潜水が実行される際の水の表面圧力に対応するとみなされている。

しかし、この種の装置は、潜水開始を検知する精度が、トリガーしきい値用に保持されている値に全て依存する為に、欠点を有する。

かくして、このしきい値用に保持されている値が低すぎる場合には、この装置は偶発的に潜水モードがトリガーされるリスクがある。例えば、このような装置を身につけた人（例、登山者）が、持続可能なペースで山道を下るときには、この装置は、それに対応する圧力増加を、潜水開始と誤解する可能性がある。他方で、しきい値用に保持されている値が高すぎる場合には、装置の装着者（例、ダイバー）が、潜水を開始する前に、ある時間水面近傍にいるような場合には、装置の始動点に関する信頼性が低くなる。このような場合、記録された基準圧力値は正確ではないことが起こりうる。その理由は、水の中で測定され、トリガーしきい値に対応するのよりも浅い水深で測定されたものだからである。このようなエラーは、その大きさによっては、装置を身につけた人の健康に危険な結果を及ぼすことになる。特に、エラーが起こる減圧停止に関するデータの観点から、危険である。

本発明の目的は、従来技術の欠点を解決することであり、これは精度を高めた潜水開始を検知する本発明の方法により解決される。検知は、測定された周囲圧力値に基づいて行われる。携帯用電子機器がこの方法を実行する。

従って、本発明は以下のようなステップを有する、前述したタイプの方法を提供する。本発明の方法は、
（ａ） 第１周期で、周囲圧力値を周期的に測定するステップと、
（ｂ） 前記第１周期より低い第２周期で、前記周囲圧力値を基準圧力として前記メモリ領域に記憶するステップと、
（ｃ） 前記測定された周囲圧力と基準圧力の間の圧力変動値を前記第１周期で周期的に計算し、前記圧力変動値と前記メモリ領域に記憶されたトリガーしきい値と称する所定値と比較するステップと、
（ｄ） 前記圧力変動値が前記トリガーしきい値よりも大きい場合には、前記潜水モードを活性化するステップと、
そうでない場合には、次のステップを行う、
（ｅ） 第３周期で、最後の２回に測定された周囲圧力値の間の圧力変動値を計算し、前記圧力変動値と前記メモリ領域に記憶されている所定値とを比較し、あるいは前記測定された圧力値をベースにした所定値と比較するステップと、
前記所定値は、前記トリガーしきい値よりも小さく、
前記第３周期は、前記第１周期以下であり、
（ｆ） 前記圧力変動値が前記所定値以下の時には、ステップ（ａ）に戻るステップと、
そうでない場合は、以下のサブステップからなる潜水開始チェックループを実行するステップと、
（ｇ１） 前記基準圧力値をバックアップ基準圧力値として記憶するステップと、
（ｇ２） 前記潜水モードがステップ（ｄ）で活性化された場合、記憶された基準圧力値が前記バックアップされた基準圧力値により置換される所定の時間間隔の間、ステップ（ａ）−（ｄ）に戻るステップと、
（ｇ３） 前記所定の時間間隔が経過した後、ステップ（ａ）−（ｆ）に通常動作として戻るステップと
を有する。

かくして、本発明の検知方法によれば、基準圧力値は所定の頻度で組織的に更新される。この値を潜水開始を計算するための基準値として用いる。

さらにまた、周囲圧力の観点からの特定の環境下においては、本発明の方法は、従来技術の方法でたまに発生した潜水開始の評価誤差を阻止するような特定の措置を提供する。より具体的には、本発明は潜水開始に関する疑い（可能性）がある場合には、バックアップ用の基準圧力値を提供する。かくして、バックアップ値は、潜水モード操作用の基準値として用いられる。このバックアップ値は。この検知方法を実行する装置を装着した人が既に水中にいるような期間に更新された値に代わるものである。従って、精度が従来技術の装置に比較して向上する。潜水が行われる水の表面での周囲圧力値として保持された値に対しては、特に向上する。

図１において、ここに示された実施例においては、携帯用電子機器は電子ダイバーズウォッチ１である。この電子ダイバーズウォッチ１は、第１計時モードと第２潜水モードの少なくとも２つの動作モードを含むアナログ表示を具備する。

本発明の方法は、時計で実施するものに限定されるものではなく、本発明の範囲を離れることなく、従来型の携帯用ダイバーズ・コンピュータでも実現可能である。

一般的に、電子ダイバーズウォッチ１の電子回路は特に集積回路２を含む。この集積回路２は、電子ダイバーズウォッチ１の従来の計時／告時の機能を制御し、タイムベースを提供する共振器４に接続される、時分割回路を含むコントローラ回路３を有する。このタイムベースから、時間に関連するデータがコントローラ回路３から生成され、特に計時モード機能を実行し、且つ潜水モードに関連する機能を実行する。

さらにコントローラ回路３は、入力点で圧力センサー５により生成された信号を受信する。この圧力センサー５は、周囲圧力を表すアナログ電気信号を生成する。これらの信号は、Ａ／Ｄコンバータ６を通過しデジタル信号に変換され、コントローラ回路３の入力点に供給される。

圧力センサー５は、従来と同様なもので、当業者は本発明を実施するのに適したものを困難なく選択することができる。

集積回路２は、メモリ領域特に非揮発型の第１メモリ領域７を有する。この第１メモリ領域７は、コントローラ回路３が、例えば減圧アルゴリズムをベースにして、潜水モードに関連する計算を実行できるようなプログラムを有する。再プログラムが可能な非揮発型のメモリ（フラッシュメモリ（Flash）あるいはＥＰＲＯＭ）を選択することにより、計算プログラムは、記憶された減圧アルゴリズムに従って、その後変更できる。集積回路２は、少なくとも１個の非揮発型の第２メモリ領域８を有する。この第２メモリ領域８内に、測定値とコントローラ回路３により実行された計算結果が記憶される。第２メモリ領域８は、深度測定と最後の潜水に関連した対応する時間関連測定値を記憶する。

これらのそれぞれの入力信号から、コントローラ回路３は、潜水の観点から、各瞬間におけるダイバーの状況と状態を決定する。この目的のために、潜水モードにおいては、圧力測定が例えば毎秒実行される。これらの周期的な測定値および第１メモリ領域７に記憶されたプログラムをベースにして、コントローラ回路３は、ダイバーの健康に関連するある数のパラメータを決定する。すなわち、特にこのパラメータは、ダイバーの器官中に溶解している残留窒素レベルと、形成される微小気泡の量である。

特にここに開示した実施例においては、電子ダイバーズウォッチ１はアナログ型の表示を有する。この表示には２個の方向性モータ（図示せず）により制御される時針９と分針１０が含まれる。かくしてコントローラ回路３は、２個の方向性モータ用の制御回路１１に対し適宜の信号を生成するようプログラムされている。その結果、時針９と分針１０は、第１計時モードにおいては現在の時間に関連するデータを表示し、第２潜水モードにおいては、潜水に関するデータを表示する。時計は、さらに制御部材１２（例えば竜頭）を有し、特定の機能を活性化させるため、あるいは、現在の時間を設定するために用いられる。非限定的列挙として、図１は、制御部材１２に対する３箇所のマークした場所Ａ、Ｂ、Ｃを示す。Ａは静止位置で、Ｂは不安定な押し込み位置で、Ｃは安定した引き出し位置である。

この種の携帯用電子機器の操作は、本出願人による「Montre electronique de plongnee a affichange analogique」と称するヨーロッパ特許出願第１３９６７６６Ａ１号と１３９６７６７Ａ１号とを参照されたい。

実際には、本発明の方法は、第１動作モードから潜水モードへ移行する方法に関するために、潜水モードの操作は前掲の特許出願には詳述されていない。

図２を参照する。この実施例の記載は非限定的な一例である。本発明の方法により圧力センサー５により周期的に実行された圧力測定は、「フィルタ処理（ろ波）」され、従来の装置では起こり得た潜水モードの偶発的な起動を制限している。特に、本発明の方法を実行する装置が、正しい瞬間に潜水開始を検知できない場合を無くすことを目的としている。その理由は、例えば潜水を実際に開始する前に、ダイバーは海面上でしばらく浮遊していることがあるからである。このような場合、従来技術に係る方法を実行すると、水中で圧力が測定されるために、誤った基準圧力値が記憶される結果となるからである。

コントローラ回路３は、時計が計時モードにあるときに、周期的に圧力センサー５にスイッチを入れて、周囲圧力測定を実行するようプログラムされている。

本発明の方法は、図２のブロック図の番号２０のステージＡで開始する。以前に測定された圧力値は、基準圧力Ｐｒｅｆとして記憶されている。さらに第１カウンタ（図示せず）が、第１タイムインターバルｔ１を測定するために具備される。このカウンタは、ステージＡにおいては、０とＴ１との間をｔ１の値を有する。Ｔ１は測定周期値を表す。好ましくは周期Ｔ１は０．１秒と１０秒の間である。第１カウンタの主要な機能は、２つの連続するテストループを分離するタイムインターバル（時間間隔）を測定することである。例えば、本発明の方法を実行する装置を装着したダイバーが、潜水開始に対応する状況にいるかを評価することである。

ステップ２１において、コントローラ回路３は第１カウンタの値をテストする。この第１カウンタの値がＴ１に等しくない場合には、本発明の方法は、ステップ２３に行く。第１カウンタの値がＴ１の値に達した時には、ステップ２３に行く前に、ステップ２２でｔ１はゼロにリセットされる。

ステップ２３は、第３カウンタの値ｔ３に基づいて行われる新たなテストを実行し、ｔ３の値がゼロか否かをチェックする。ｔ３のデフォルト値はゼロである。この値がゼロでない場合は、以下説明する。

ｔ３の値がゼロの時には、本発明の方法は直接ステップ２７に行き、そこで第１カウンタの値ｔ１を再びテストする。ｔ１の値がゼロではない場合には、本発明の方法は図２でマークされたパスの沿ってステップ３４に行く。

ステップ３４で、第１カウンタの値ｔ１を増分させるカウンティングステップを構成する。図２からわかるように、第２カウンタの値ｔ２もまたステップ３４で増分される。この第２カウンタの主要な機能は、第２メモリ領域８内に、基準圧力値Ｐｒｅｆとして記憶されている値を２つの連続する更新を分ける時間間隔を測定することである。好ましくは、基準圧力値Ｐｒｅｆは、時間間隔Ｔ２で周期的に更新されるのが好ましい。Ｔ２は、２０秒から１０分の間の値を有する。言い換えると、基準圧力値Ｐｒｅｆに対する更新周期ｆ２は、０．００１Ｈｚと０．０５Ｈｚの間である。

上記したサイクルは、基準圧力値Ｐｒｅｆの記憶値を更新した後、開始ポイントＡすなわちステップ２０で終了する単純なカウンティング・ループを構成する。実際に、本発明の方法は、第２カウンタの値ｔ２がステップ３５でテストされるステップを提供する。ｔ２がＴ２でない場合、すなわち１回の完全な周期が経過していない場合には、本発明の方法は、基準圧力値を更新することなくスタートポイントＡで再スタートする。逆にｔ２がＴ２に等しい場合には、１つの完全な周期が経過し、基準圧力値Ｐｒｅｆはステップ３６で更新される。一方、第２カウンタの値ｔ２は、開始ポイントＡに戻る前に再度初期化される。

このサイクルは上記したように、第１カウンタがステップ３４で値Ｔ１をとるまで繰り返される。この値はその後次のサイクルでステップ２１で検知される。これにより第１カウンタはゼロにリセットされる。

かくしてステップ２７で、第１カウンタの値をテストすると、応答「ｙｅｓ」に戻る。言い換えると、第１カウンタのゼロの値で、本発明の方法はステップ２８に行く。

その後圧力センサ５のスイッチが入れられ、ステップ２８で周囲圧力Ｐの測定が行われる。この測定値に基づいて、制御回路３は、この最後に測定された圧力値と以前に記憶された基準圧力値Ｐｒｅｆをベースにして圧力変動値ｄＰを計算する。さらに、制御回路は、最後から２回目に実行された周囲圧力測定値と第２メモリ領域８内に記憶されている最後に測定された圧力値をベースに、圧力変動値ｄＰｉを計算する。

制御回路３は、その後、ステップ２９で、圧力変動値ｄＰとトリガーしきい値と称する第１所定値Ｓ１とを比較する。第１所定値Ｓ１は、０．２−１．５ｍの水深の圧力に対応する。

圧力変動値ｄＰがトリガーしきい値Ｓ１を超えたときには、潜水モードがステップ３０で活性化される。

逆の場合、すなわち圧力変動値ｄＰがトリガーしきい値Ｓ１よりも小さい場合には、コントローラ回路３は、ステップ３１で圧力変動値ｄＰｉに対する更なるテストを実行する。具体的には、コントローラ回路３は圧力変動値ｄＰｉと、トリガーしきい値Ｓ１よりも小さい第２所定値Ｓ２とを比較する。この操作は、ステップ２８の周囲圧力測定と同じ周期で実行されるのが好ましい。しかし別の構成として、ステップ３１のテスト周期は、本発明の範囲を離れることなく、周囲圧力測定の周期と異なってもよい。この第２所定値Ｓ２は、センサの解像度、すなわち装置に組み込まれたセンサの種類によっては、０．０５ｍと０．５ｍの間の水深の圧力に対応する。

圧力変動値ｄＰｉはＳ２未満の時には、本発明の方法はステップ３４の増分ステップに行き、ステップ３６の記憶された基準圧力値Ｐｒｅｆの更新ステップに移る。

逆の場合、すなわちｄＰｉの値が第２所定値Ｓ２以上の場合には、本発明の方法は更なるテストであるステップ３２に行く。

このテストステップ３２は、状態インジケータの値ｆを評価する。状態インジケータの値ｆは、本発明の方法が実行される装置の状態の関数である。具体的には、この値ｆは２つの値１または２を採る。すなわち、本発明の方法が潜水開始の可能性を検知したか否かによって１または０を採る。これは、ステップ２９のテストの間しきい値Ｓ１の検知を組み合わせずに行われる。潜水開始可能性は、２つの連続する測定値の間の圧力変動値が第２の所定値しきい値Ｓ２を超えた時に、ステップ３１で検知される。この場合、潜水開始のチェックループが所定の期間活性化され、チェックループが動作しているときに、インジケータｆは値１を採る。本発明の方法が潜水開始可能性を検知しないときには、チェックループは動作せず、インジケータｆの値は０（ゼロ）のままである。

かくして、テストステップ３２はチェックループが動作しているか否かを評価する。チェックループが動作している場合、すなわちインジケータの値ｆが１の場合には、本発明の方法は増分ステップ３４に移行する。

テストステップ３２の間、状態インジケータの値ｆが０の時は、潜水開始可能性が検知され、チェックループが動作していないことを意味する。その後本発明の方法は、ステップ３３に移行し、このステップの間、状態インジケータの値ｆは０から１に変化し、チェックループの活性化を行う。

しかし、記憶された基準圧力値Ｐｒｅｆが、第２メモリ領域８内に、バックアップ基準圧力値Ｐｓａｕｖとしてバックアップされる。前述したように、このようなバックアップ措置により、潜水開始の可能性があるときには、ステップ３６で記録されている基準圧力値が周期的に更新される。同時に、第３カウンタの値ｆ３は、０からＴに変更する。Ｔは、チェックループが動作状態を維持している間の所定の時間間隔に対応する。好ましくは、Ｔは２分から１０分のオーダーの値を採り、これは前述したタイプの状況を考慮に入れた合理的な値に対応する。すなわち、ダイバーは水中にいるが海面近くに浮遊し、潜水を実際に開始する前に対応する。

本発明の方法は、前述の増分ステップ３４を実行することにより継続される。

チェックループが活性化されると、潜水開始の可能性を考慮に入れるために、前述したサイクルに対する別の修正例がある。

特に、第３カウンタの値ｔ３をチェックするテストステップ２３は、ステップ３３でｔ３がＴに変わると、この値はゼロではないことを意味する。この段階で、第３カウンタの値はステップ２４で減らされ、その後ステップ２５でこの新たな値がゼロか否かのチェックが行われる。

第３カウンタの値ｔ３がゼロであることは、所定の期間Ｔが経過し、潜水開始チェックループが終了したことを意味する。この場合、状態インジケータの値ｆは、ステップ２６でゼロにリセットされ、本発明の方法が実行される装置に対し、潜水開始チェックループが活性状態でないことを示す。この情報は、ステップ３２のテストの関連している。状態インジケータの値ｆをゼロにリセットした後、本発明の方法は前述したようにステップ２７に移行する。

第３カウンタの値ｔ３がゼロではないことは、前に活性化した潜水開始チェックループがまだ終了していないことを意味する。その後、このチェックループはステップ２７に移行する。すなわちテストステップ３１において、最後の２回で測定された圧力値の間の圧力偏差値（差分）ｄＰｉが第２の所定のしきい値Ｓ２よりも大きい場合には、ステップ３３を実行することはない。

トリガーしきい値をテストステップ２９で超えると、チェックループが活性化し、潜水開始の可能性が活性化（確認）される。一般的に状態インジケータの値ｆのさらなるテストはステップ３７で行われ、これは、状態インジケータの値ｆを検知し、この場合、チェックループが実際に活性化していることを確認する。

テストステップ３７で状態インジケータの値ｆがゼロである場合には、これは潜水開始の可能性がない状態に対応するが、潜水モードは直接ステップ３８で活性化される。

しかし、チェックループの活性化が、ステップ３７で状態インジケータの値ｆが１に等しいことにより確認されると、記憶されている基準圧力値Ｐｒｅｆは、ステップ３３でバックアップされた基準圧力値Ｐｓａｕｖで、ステップ３９で置換され、その後ステップ３８で潜水モードを実行する。

実際に、記憶された基準圧力値Ｐｒｅｆは、周囲圧力の変動を計算することにより潜水開始を検知する場合だけでなく、潜水中のある時点の水深の計算を特に実行するような潜水モードの操作でも用いられる。かくして、記録された基準圧力値に関する高い精度を有することが、一方では本発明の方法が実行される装置の信頼性ある動作を保証し、他方で装置を装着した人の健康に関する安全性の理由から重要である。

本発明の方法は、さまざまな複雑な機構を組み込んだ装置で実現できることができるために、ユーザに潜水中に考慮すべき減圧停止（decompression stop）に関連する指示を与えることのできる少なくとも１つのこれらの装置を考慮にいれることが好ましい。この減圧停止の決定と、水深の観点からそれを考慮すべきことは、これらの装置により提供される指示に従う。従って、記憶された基準圧力値Ｐｒｅｆが正確でない場合には、ダイバーの器官内に分解しているガスの計算と減圧停止の指示が正確でなくなり、これはダイバーの健康に対する重大なリスクとなる。

本発明のバックアップ方法は、前述の要件に答えたものである。

図２は、前述した実施例の変形例に従って、且つカウンティング・ループに追加された追加的なステップを示す。

潜水開始の検知の信頼性を上げるために、周囲圧力の挙動は、各期間Ｔ１で数回にわたって評価することができる。

かくして、第１カウンタの値ｔ１がゼロではないことが、テストステップ２７から明らかになると、更なる追加的なテストステップ４０が図２のパスｂに従って、その値に基づいて実行される。テストステップ４０は、第１カウンタの値ｔ１がＴ１／２の値を有するか否かをチェックする。有する場合には、一連の追加的テストがステップ４１，４２，４３で実行される。これらは、それぞれ、ステップ２８，２９，３１に類似する。

実際に、第１カウンタの値ｔ１がＴ１／２の値の場合には、周囲圧力Ｐが測定され、ＰとＰｒｅｆとの間の圧力差が計算される。これは、最後に測定された周囲圧力値と最後から２番目に測定された周囲圧力値との間の圧力変動値ｄＰｉ＋１である。これらの２つの値は、１個の完全な期間で分離されている。当然のことながら、ステップ２８でのｄＰｉの計算と、本発明の変形例によれば、この計算は、最後と最後から２番目に測定された圧力値の間で実行される。それは、２回の測定に対応する時点の間の間隔を１回の完全な周期に等しくする為である。

ステップ４２，４３の２回のテストは、それぞれ、テスト２９，３１と同一である。ｄＰ＋１の値は、ステップ４３における第２所定しきい値Ｓ２と比較される。これはステップ３１におけるｄＰｉ＋１の代わりである。

この変形例を実行することは、互いに単に「織り交ぜた」、２つの一連の同一のテストとなる。これにより、上記の単純な場合に対し、潜水開始の検知の精度を向上させることができる。、

当業者に明らかなように、本発明の範囲を離れることなく異なる数の一連のテストに対し上記の原理を実行することができる。当然のことながら、期間Ｔ１とＴ２が長くなると、織り交ぜた一連のテストを数多く実行することが可能となる。

本発明の方法の一般的原理は、潜水開始に関するヒントを提供する周囲圧力の増加を検知するために、周囲圧力の挙動をフォローすることからなる。このために、ステップ３１，４３での所定の大きさのＳ２を用いることは、唯一の可能性のある基準ではない。実際に変形例として、長期間にわたって採られた圧力挙動の平均に対する周囲圧力値の最新の動きを評価することもできる。かくして、検知方法は、コントローラ回路３が最後に計算された圧力変動値ｄＰｉを第２メモリ領域８内に記憶する。この第２メモリ領域８は、このために少なくとも４個の記憶領域を含む。かくして最後に計算された圧力変動値ｄＰｉは、メモリ内にある最も古い圧力変動値ｄＰｉを置換して記憶される。その後コントローラ回路３は、メモリ内に記憶された最後の４個の値ｄＰｉ−３，ｄＰｉ−２，ｄＰｉ−１，ｄＰｉに基づいて、圧力変動の平均値ｄＰｍを計算する。これは４個の値の和を４で割り算して得られる。

上記のように計算された平均値ｄＰｍから、コントローラ回路３は、ステップ３１でこの平均値を最後に計算された圧力変動値ｄＰｉと比較する。

最後の圧力変動値ｄＰｉが平均値ｄＰｍ未満の時には、本発明の方法は、ステップ３４で第１と第２のカウンタの増分ステップに行く。

最後の圧力変動値ｄＰｉが平均値ｄＰｍよりも大きい時には、活性化されていない場合には、潜水開始チェックループが活性化される。この場合、最後に計算された圧力偏差値が、長期間にわたる変動を考慮に入れても高すぎるとすると見なされると、これが本発明の方法はステップ３３で記録された基準圧力値Ｐｒｅｆに対するバックアップステップを提供する理由である。

上記した方法の好ましい変形例によると、記憶された圧力変動値ｄＰｉ−３，ｄＰｉ−２，ｄＰｉ−１，ｄＰｉは、ステップ２６を実行している間、第２メモリ領域８内でゼロで置換される。すなわち、ステップ２６は、コントローラ回路３が、潜水開始の可能性が検出されてから、十分に長い期間（これはＴに等しい）が経過したと、潜水開始を実際に確認することなく、決定した時である。

本発明の実施例による方法の一般的動作原理は、周囲圧力は潜水開始時に大幅に増加するという事実に基づいている。かくして圧力値がトリガーしきい値を超えるほど十分大きな値から急激に変動すると、潜水モードが活性化される。逆の場合、２つの可能性が識別される。すなわち、第１の場合には周囲圧力の安定であり、第２の場合には周囲圧力の緩慢な増加である。

第１の場合には、ユーザは水中にはいないと見なされる。記録された基準圧力値Ｐｒｅｆは、記録された圧力値が高い精度でもって実際の大気圧を表している限り、予告なく更新される。

第２の場合には、周囲圧力の穏やかな増加は２つの原因に起することができる。すなわち、水中に入るが比較的浅い場所に留まること、あるいは車で山から急速に降りるような急な地上での下降、あるいは空中でのスポーツの実行である。本発明による方法は、この種の事象を考慮に入れている。その理由は、最後の基準圧力値は、潜水開始の確認を予測するためにバックアップされているからである。

さらにまた、この方法によれば、潜水開始の検知は高レベルの信頼性でもって保証でき、潜水モードの偶発的な開始は大幅に制限できる。

前述したように、本発明の検知方法は、さまざまな携帯用電子機器、例えばダイバーズ（潜水）コンピュータで実現可能である。ディスプレイは、アナログ型、デジタル型のいずれでもよい。同様に、本発明はこれらの動作パラメータが、コントローラ回路３の適宜のプログラミングにより変えられる限り、ここに開示した動作モードに限定されるものではない。本発明の方法を、特定の要件、特に検知周期と修正量により与えられるさまざまな値に、適用することにより実施可能である。

以上の説明は、本発明の一実施例に関するもので、この技術分野の当業者であれば、本発明の種々の変形例を考え得るが、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。特許請求の範囲の構成要素の後に記載した括弧内の番号は、図面の部品番号に対応し、発明の容易なる理解の為に付したものであり、発明を限定的に解釈するために用いてはならない。また、同一番号でも明細書と特許請求の範囲の部品名は必ずしも同一ではない。これは上記した理由による。

本発明による方法を実行するための携帯用電子機器の電子回路のブロック図。 本発明の好ましい実施例の潜水開始検知装置の各ステップを表すブロック図。

符号の説明

１ 電子ダイバーズウォッチ
２ 集積回路
３ コントローラ回路
４ 共振器
５ 圧力センサー
６ Ａ／Ｄコンバータ
７ 第１メモリ領域
８ 第２メモリ領域
９ 時針
１０ 分針
１１ 制御回路
１２ 制御部材

Claims (9)

1. 少なくとも１個の第１動作モードと、少なくとも１個の第２動作モード（潜水モードと称する）を有する携帯用電子機器（１）の潜水開始を検出する方法において、
   前記携帯用電子機器は、周囲圧力の値（Ｐ）を測定する圧力センサ（５）と、前記測定結果を処理する電子回路（２）とを有し、
   前記電子回路は、タイムベース（４）と、少なくとも１個のメモリ領域（７，８）を有し、
   前記第１動作モードで本発明の方法は、
   （ａ） 第１周期（ｆ１）で、周囲圧力値（Ｐ）を周期的に測定するステップと、
   （ｂ） 前記第１周期（ｆ１）より低い第２周期（ｆ２）で、前記周囲圧力値を基準圧力（Ｐｒｅｆ）として前記メモリ領域（８）に記憶するステップと、
   （ｃ） 前記測定された周囲圧力（Ｐ）と基準圧力（Ｐｒｅｆ）の間の圧力変動値（ｄＰ）を前記第１周期（ｆ１）で周期的に計算し、前記圧力変動値（ｄＰ）と前記メモリ領域（８）に記憶されたトリガーしきい値（Ｓ１）と称する所定値と比較するステップと、
   （ｄ） 前記圧力変動値（ｄＰ）が前記トリガーしきい値よりも大きい場合には、前記潜水モードを活性化するステップと、
   そうでない場合には、次のステップを行う、
   （ｅ） 第３周期（ｆ３）で、最後の２回に測定された周囲圧力値の間の圧力変動値（ｄＰｉ）を計算し、前記圧力変動値（ｄＰｉ）と前記メモリ領域（８）に記憶されている所定値（Ｓ２）とを比較し、あるいは前記測定された圧力値をベースにした所定値（ｄＰｍ）と比較するステップと、
   前記所定値（Ｓ２）は、前記トリガーしきい値（Ｓ１）よりも小さく、
   前記第３周期（ｔ３）は、前記第１周期（ｆ１）以下であり、
   （ｆ） 前記圧力変動値（ｄＰｉ）が前記所定値（Ｓ２）以下の時には、ステップ（ａ）に戻るステップと
   そうでない場合は、以下のサブステップからなる潜水開始チェックループを実行するステップと、
   （ｇ１） 前記基準圧力値（Ｐｒｅｆ）をバックアップ基準圧力値（Ｐｓａｕｖ）として記憶するステップと、
   （ｇ２） 前記潜水モードがステップ（ｄ）で活性化された場合、記憶された基準圧力値（Ｐｒｅｆ）が前記バックアップされた基準圧力値（Ｐｓａｕｖ）により置換される所定の時間間隔（Ｔ）の間、ステップ（ａ）−（ｄ）に戻るステップと、
   （ｇ３） 前記所定の時間間隔（Ｔ）が経過した後、ステップ（ａ）−（ｆ）に通常動作として戻るステップと
   を有する
   ことを特徴とする携帯用電子機器用の潜水開始を検出する方法。
2. 前記第１周期（ｆ１）と第３周期（ｆ３）は等しい
   ことを特徴とする請求項１記載の方法。
3. ステップ（ａ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）とそれぞれ同一の更なるステップ（ａ’）、（ｃ’）、（ｄ’）、（ｅ’）、（ｆ’）を含み、
   前記ステップ（ａ’）、（ｃ’）、（ｄ’）、（ｅ’）、（ｆ’）の実行は、前記ステップ（ａ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）の２つの連続する実行の間に挿入される
   ことを特徴とする請求項１または２記載の方法。
4. 前記第１周期（ｆ１）は、０．１−１０Ｈｚの間に含まれる値を有する
   ことを特徴とする請求項１−３のいずれかに記載の方法。
5. 前記第２周期（ｆ２）は、０．００１−０．０４Ｈｚの間に含まれる値を有する
   ことを特徴とする請求項１−４のいずれかに記載の方法。
6. 前記トリガーしきい値（Ｓ１）は、水深０．２−１．５ｍに対応する
   ことを特徴とする請求項１−５のいずれかに記載の方法。
7. 前記所定の時間間隔（Ｔ）は、２分と１０分の間にある
   ことを特徴とする請求項１−６のいずれかに記載の方法。
8. 前記所定値（Ｓ２）は、測定された圧力値をベースに決定され、
   前記ステップ（ｅ）は、前記第１周期（ｆ１）で前記圧力変動値（ｄＰｉ）を記憶し、
   少なくとも３個の記憶された圧力変動値（ｄＰｉ−２、ｄＰｉ−１、ｄＰｉ）を用いて前記所定値（Ｓ２）を計算し、
   前記所定値（Ｓ２）は、前記３個の値の平均圧力変動値（ｄＰｍ）の計算結果に対応する
   ことを特徴とする請求項１ー７のいずれかに記載の方法。
9. 前記所定値（Ｓ２）は、最後の４個の記憶された圧力変動値（ｄＰｉ−３、ｄＰｉ−２、ｄＰｉ−１、ｄＰｉ）をベースに計算される
   ことを特徴とする請求項８記載の方法。

Images