JP2016167784A - アナログ信号処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】簡単な処理で装置内の故障を把握できるアナログ信号処理装置を提供すること。【解決手段】ch21,24に第1、第2センサ5,6の検出信号、ch22,23に第1、第2センサ5,6の測定範囲(0.5V〜2.5V)外の基準電圧(3.0V)を入力させる。そして、ch21(00b)→ch22(01b)→ch24(11b)→ch23(10b)の順番で各chを指定することで、入力端子である4つのch21,22,23,24に異常がなければ、第1、第2センサ5,6の測定範囲内の電圧と、第1、第2センサ5,6の測定範囲外の基準電圧とが交互に測定される。よって、それが測定されない場合には、入力端子である4つのch21,22,23,24の何れかでオープン故障が発生していることを判定できる。【選択図】 図2
Description
アナログ信号処理装置に関し、特に、簡単な処理で装置内の故障を把握できるアナログ信号処理装置に関する。
下記特許文献1には、マルチプレクサ31の固着故障を判定できる診断装置が開示されている。この診断装置では、4つの入力端子IN1〜4と、2つの出力端子OUT1,2と、1つの選択信号入力端子SELとを備えたマルチプレクサ31に対し、各入力端子IN1〜4から入力した信号と同じ信号を2つの出力端子OUT1,2から出力させる。そして、その2つの出力端子OUT1,2からアナログデジタル変換器15を介して出力される2つの出力デジタル値の差分が想定された範囲内か否かを判定することで、マルチプレクサ31の固着故障を判定している。
しかしながら、上記特許文献1に開示されている技術では、各入力端子IN1〜4から入力した信号と同じ信号を2つの出力端子OUT1,2から出力し、かかる出力をデジタル変換したデジタル値の差分を算出した上で、マルチプレクサ31の固着故障を判定しているので、かかる故障を判定するための処理が複雑である、という問題点があった。
本発明は、上記した課題を解決すべく、簡単な処理で装置内の故障を把握できるアナログ信号処理装置を提供することを目的とする。
本発明は、上記した課題を解決すべく、簡単な処理で装置内の故障を把握できるアナログ信号処理装置を提供することを目的とする。
請求項1記載のアナログ信号処理装置は、入力される2以上のアナログ信号から1のアナログ信号を出力する信号選択手段と、その信号選択手段から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換する変換手段と、前記信号選択手段から出力させるアナログ信号を指定する選択信号を前記信号選択手段に出力する制御手段とを備えたものであって、前記信号選択手段は、1ビット以上で構成される識別情報が割当てられ、1以上の検出手段の各々から出力される検出信号が前記アナログ信号として入力される1以上の検出信号入力手段と、その1以上の検出信号入力手段の各々に割当てられている識別情報のうち、1ビットを反転させた識別情報が割当てられ、前記検出信号が取り得る最大電圧から最少電圧までの範囲外である基準電圧が前記アナログ信号として入力される1以上の基準電圧入力手段と、前記制御手段から出力される選択信号であって、前記識別情報を構成する各桁のビットを指定する1以上の選択信号が入力される1以上の選択信号入力手段と、前記1以上の検出信号入力手段と前記1以上の基準電圧入力手段とのうち、前記1以上の選択信号入力手段から入力される選択信号によって指定される識別情報に対応した1つを選択し、その選択したものから前記検出信号または前記基準電圧を前記変換手段に出力する出力手段とを備え、前記制御手段は、前記選択信号を、前記1以上の選択信号入力手段に出力する選択信号出力手段と、その選択信号出力手段により選択信号を前記1以上の選択信号入力手段に出力したのに応じて、前記変換手段から出力されるデジタル信号の電圧を測定する測定手段とを備えている。
請求項2記載のアナログ信号処理装置は、請求項1に記載のアナログ信号処理装置において、前記制御手段は、前記測定手段により測定された電圧が前記検出信号に対応したデジタル信号の電圧である場合に、その測定した電圧が前記最大電圧から前記最少電圧までの範囲内かを判断する第1判断手段を備え、前記第1判断手段により範囲外と判断された場合に故障があることを報知する報知手段とを備えている。
請求項3記載のアナログ信号処理装置は、入力される2以上のアナログ信号から1のアナログ信号を出力する信号選択手段と、その信号選択手段から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換する変換手段と、前記信号選択手段から出力させるアナログ信号を指定する選択信号を前記信号選択手段に出力する制御手段とを備えたものであって、前記信号選択手段は、1以上の検出手段の各々から出力される検出信号が前記アナログ信号として入力される1以上の検出信号入力手段と、前記検出信号が取り得る最大電圧から最少電圧までの範囲外である基準電圧が前記アナログ信号として入力される1以上の基準電圧入力手段と、前記制御手段から出力される選択信号が入力される1以上の選択信号入力手段と、前記1以上の検出信号入力手段と前記1以上の基準電圧入力手段とのうち、前記1以上の選択信号入力手段から入力される選択信号によって指定される1つを選択し、その選択したものから前記検出信号または前記基準電圧を前記変換手段に出力する出力手段とを備え、前記制御手段は、前記1以上の検出信号入力手段の1つを指定する選択信号と、前記1以上の基準電圧入力手段の1つを指定する選択信号とを、前記1以上の選択信号入力手段に交互に出力する選択信号出力手段と、その選択信号出力手段により選択信号を前記1以上の選択信号入力手段に出力したのに応じて、前記変換手段から出力されるデジタル信号の電圧を測定する測定手段とを備えている。
請求項4記載のアナログ信号処理装置は、入力される2以上のアナログ信号から1のアナログ信号を出力する信号選択手段と、その信号選択手段から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換する変換手段と、前記信号選択手段から出力させるアナログ信号を指定する選択信号を前記信号選択手段に出力する制御手段とを備えたものであって、前記信号選択手段は、1ビット以上で構成される識別情報が割当てられ、1以上の検出手段の各々から出力される検出信号が前記アナログ信号として入力される1以上の検出信号入力手段と、その1以上の検出信号入力手段の各々に割当てられている識別情報のうち、1ビットを反転させた識別情報が割当てられ、前記検出信号が取り得る最大電圧から最少電圧までの範囲外である基準電圧が前記アナログ信号として入力される1以上の基準電圧入力手段と、前記制御手段から出力される選択信号であって、前記識別情報を構成する各桁のビットを指定する1以上の選択信号が入力される1以上の選択信号入力手段と、前記制御手段から出力される選択信号が入力される1以上の選択信号入力手段と、前記1以上の検出信号入力手段と前記1以上の基準電圧入力手段とのうち、前記1以上の選択信号入力手段から入力される選択信号によって指定される識別情報に対応した1つを選択し、その選択したものから前記検出信号または前記基準電圧を前記変換手段に出力する出力手段とを備え、前記制御手段は、前記1以上の検出信号入力手段の1つを指定する選択信号と、前記1以上の基準電圧入力手段の1つを指定する選択信号とを、前記1以上の選択信号入力手段に交互に出力する選択信号出力手段と、その選択信号出力手段により選択信号を前記1以上の選択信号入力手段に出力したのに応じて、前記変換手段から出力されるデジタル信号の電圧を測定する測定手段とを備えている。
請求項5記載のアナログ信号処理装置は、請求項1から4のいずれかに記載のアナログ信号処理装置において、前記制御手段は、前記選択信号を出力した順番に応じて、前記測定手段により測定された電圧が前記検出信号に対応したデジタル信号の電圧である場合に、その測定した電圧が前記最大電圧から前記最少電圧までの範囲内かを判断する第1判断手段と、前記選択信号を出力した順番に応じて、前記測定手段により測定された電圧が前記基準電圧に対応したデジタル信号の電圧である場合に、その測定した電圧が前記最大電圧から前記最少電圧までの範囲外かを判断する第2判断手段と、前記第1判断手段により範囲外と判断された場合、または、前記第2判断手段により範囲内と判断された場合に故障があることを報知する報知手段とを備えている。
請求項1記載のアナログ信号処理装置によれば、信号選択手段には、アナログ信号としての検出信号が1以上の検出信号入力手段から入力され、アナログ信号としての基準電圧が1以上の基準電圧入力手段から入力される。基準電圧は、検出信号が取り得る最大電圧から最少電圧までの範囲外の電圧とされている。また、1以上の検出信号入力手段の各々と、1以上の基準電圧入力手段の各々とには、1ビット以上で構成される識別情報が割り当てられている。その識別情報を構成する各桁のビットを指定する1以上の選択信号が1以上の選択信号入力手段から入力されると、その選択信号によって1以上の検出信号入力手段と、1以上の基準電圧入力手段とのうち何れかが選択される。そうすると、その選択されたものから入力される検出信号、または、基準電圧が出力手段から変換手段に出力され、変換手段によりデジタル信号に変換され、そのデジタル信号の電圧が測定手段によって測定される。
そして、1以上の基準電圧入力手段の各々には、1以上の検出信号入力手段の各々に割当てられている識別情報のうち1ビットを反転させた識別情報が割当てられている。そのため、例えば、選択信号によって1の検出信号入力手段を選択したのにも拘わらず、その選択信号が入力される選択信号入力手段に故障(例えば、導通不良のために、選択信号で指定されているビット情報とは反対のビット情報が入力される等)が発生している場合、検出信号に対応したデジタル信号の電圧が取り得る最大電圧から最少電圧の範囲内の電圧が測定手段によって測定されず、その範囲外の電圧(基準電圧に対応したデジタル信号の電圧)が測定される。よって、かかるデジタル信号の電圧の測定結果が認められれば、1以上の選択信号入力手段の何れかで故障が発生していることを把握できる。従って、簡単な処理で装置内の故障を把握できるという効果がある。
請求項2記載のアナログ信号処理装置によれば、請求項1記載のアナログ信号処理装置の奏する効果に加え、測定手段により測定された電圧が検出信号に対応したデジタル信号の電圧である場合には、その測定した電圧が最大電圧から前記最少電圧までの範囲内かが第1判断手段によって判断され、その結果、第1判断手段により範囲外と判断された場合には、故障があることが報知手段によって報知される。よって、デジタル信号の電圧の測定結果を使用者自身が確認しなくても、故障が発生していることを検出できる。従って、簡単な処理で装置内の故障を検出できるという効果がある。
請求項3記載のアナログ信号処理装置によれば、信号選択手段には、アナログ信号としての検出信号が1以上の検出信号入力手段から入力され、アナログ信号としての基準電圧が1以上の基準電圧入力手段から入力される。基準電圧は、検出信号が取り得る最大電圧から最少電圧までの範囲外の電圧とされている。選択信号が1以上の選択信号入力手段から入力されると、その選択信号によって1以上の検出信号入力手段と、1以上の基準電圧入力手段とのうち何れかが選択される。そうすると、その選択されたものから入力される検出信号、または、基準電圧が出力手段から変換手段に出力され、変換手段によりデジタル信号に変換され、そのデジタル信号の電圧が測定手段によって測定される。
そして、1以上の選択信号入力手段には、1以上の検出信号入力手段の1つを指定する選択信号と、1以上の基準電圧入力手段の1つを指定する選択信号とが制御手段の選択信号出力手段から交互に出力される。そのため、1以上の検出信号入力手段と、1以上の基準電圧入力手段との何れかで故障がない場合、即ち、正常な場合には、デジタル信号の電圧としては、検出信号に対応したデジタル信号の電圧が取り得る最大電圧から最少電圧の範囲内の電圧と、その範囲外の電圧(基準電圧に対応したデジタル信号の電圧)とが交互に測定される。よって、かかるデジタル信号の電圧の測定結果が認められれば、1以上の検出信号入力手段と、1以上の基準電圧入力手段との何れかで故障は発生しておらず、かかる測定結果が認められなければ、1以上の検出信号入力手段と、1以上の基準電圧入力手段との何れかで故障が発生していることを把握できる。従って、簡単な処理で装置内の故障を把握できるという効果がある。
請求項4記載のアナログ信号処理装置によれば、信号選択手段には、アナログ信号としての検出信号が1以上の検出信号入力手段から入力され、アナログ信号としての基準電圧が1以上の基準電圧入力手段から入力される。基準電圧は、検出信号が取り得る最大電圧から最少電圧までの範囲外の電圧とされている。また、1以上の検出信号入力手段の各々と、1以上の基準電圧入力手段の各々とには、1ビット以上で構成される識別情報が割り当てられている。その識別情報を構成する各桁のビットを指定する1以上の選択信号が1以上の選択信号入力手段から入力されると、その選択信号によって1以上の検出信号入力手段と、1以上の基準電圧入力手段とのうち何れかが選択される。そうすると、その選択されたものから入力される検出信号、または、基準電圧が出力手段から変換手段に出力され、変換手段によりデジタル信号に変換され、そのデジタル信号の電圧が測定手段によって測定される。
そして、1以上の基準電圧入力手段の各々には、1以上の検出信号入力手段の各々に割当てられている識別情報のうち1ビットを反転させた識別情報が割当てられている。そのため、例えば、選択信号によって1の検出信号入力手段を選択したのにも拘わらず、その選択信号が入力される選択信号入力手段に故障(例えば、導通不良のために、選択信号で指定されているビット情報とは反対のビット情報が入力される等)が発生している場合、検出信号に対応したデジタル信号の電圧が取り得る最大電圧から最少電圧の範囲内の電圧が測定手段によって測定されず、その範囲外の電圧(基準電圧に対応したデジタル信号の電圧)が測定される。反対に、選択信号によって1の基準電圧入力手段を選択したのにも拘わらず、その選択信号が入力される選択信号入力手段に故障が発生している場合、基準電圧に対応したデジタル信号の電圧(検出信号に対応したデジタル信号の電圧が取り得る最大電圧から最少電圧の範囲外の電圧)が測定されず、検出信号に対応したデジタル信号の電圧が取り得る最大電圧から最少電圧の範囲内の電圧が測定される。よって、かかるデジタル信号の電圧の測定結果が認められれば、1以上の選択信号入力手段の何れかで故障が発生していることを把握できる。
また、1以上の選択信号入力手段には、1以上の検出信号入力手段の1つを指定する選択信号と、1以上の基準電圧入力手段の1つを指定する選択信号とが制御手段の選択信号出力手段から交互に出力される。そのため、1以上の検出信号入力手段と、1以上の基準電圧入力手段との何れかで故障がない場合、即ち、正常な場合には、デジタル信号の電圧としては、検出信号に対応したデジタル信号の電圧が取り得る最大電圧から最少電圧の範囲内の電圧と、その範囲外の電圧(基準電圧に対応したデジタル信号の電圧)とが交互に測定される。よって、かかるデジタル信号の電圧の測定結果が認められれば、1以上の検出信号入力手段と、1以上の基準電圧入力手段との何れかで故障は発生しておらず、かかる測定結果が認められなければ、1以上の検出信号入力手段と、1以上の基準電圧入力手段との何れかで故障が発生していることを把握できる。従って、簡単な処理で装置内の故障を把握できるという効果がある。
請求項5記載のアナログ信号処理装置によれば、請求項1から4のいずれかに記載のアナログ信号処理装置の奏する効果に加え、測定手段により測定された電圧が検出信号に対応したデジタル信号の電圧である場合には、その測定した電圧が最大電圧から前記最少電圧までの範囲内かが第1判断手段によって判断される。また、測定手段により測定された電圧が基準電圧に対応したデジタル信号の電圧である場合には、その測定した電圧が最大電圧から最少電圧までの範囲外かが第2判断手段によって判断される。そして、第1判断手段により範囲外と判断された場合、または、第2判断手段により範囲内と判断された場合には、故障があることが報知手段によって報知される。よって、デジタル信号の電圧の測定結果を使用者自身が確認しなくても、故障が発生していることを検出できる。従って、簡単な処理で装置内の故障を検出できるという効果がある。
本発明に係るアナログ信号処理装置1の実施形態について、図面を参照しながら以下に説明する。図1は、アナログ信号処理装置1の電気的構成を示すブロック図である。尚、アナログ信号処理装置1に含まれるマルチプレクサ2については、その内部構成を機能的に示している。
アナログ信号処理装置1は、特に、簡単な処理で自装置に含まれているマルチプレクサ2の故障を検出できるものであり、具体的には、マルチプレクサ2に設けられている入力端子である4つのch21,22,23,24の何れか、または、アドレスピン25,26においてオープン故障(入力端子である4つのch21,22,23,24と信号線とが接続されていなかったり、導通不良による故障、または、アドレスピン25,26と信号線45a,45bとが接続されていなかったり、導通不良による故障)が発生しているか否かを検出できるものである。
アナログ信号処理装置1は、主に、マルチプレクサ2と、マルチプレクサ2から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するADコンバータ3(以下、ADC3)と、マルチプレクサ2から出力するアナログ信号を指定する選択信号をマルチプレクサ2に出力するコントローラ4とによって構成されている。
マルチプレクサ2は、複数の入力信号のうち1つの入力信号を選択し、その選択した信号をADC3に出力するものである。マルチプレクサ2には、主に、外部からの信号が入力される入力端子である4つのch21,22,23,24と、4つのch21,22,23,24のうち、何れか1つのchを指定する選択信号が入力されるアドレスピン25,26と、4つのch21,22,23,24から入力された信号のうちの1つをADC3に出力する出力端子27とが設けられている。
入力端子である4つのch21,22,23,24のうち、ch21は第1センサ5と接続され第1センサ5で検出される第1検出信号が入力され、ch22,ch23は電源7と接続され電源7から基準電圧が入力され、ch24は第2センサ6と接続され第2センサ6で検出される第2検出信号が入力される。
第1センサ5と、第2センサ6とは、被検出対象となる音声、温度、湿度、圧力などの物理量を検出して、それを第1,第2検出信号(アナログ信号)としてch21,24に出力するものであり、その測定範囲が0.5V(最小値)〜2.5V(最大値)となるものが使用されている。電源7はアナログ信号としての基準電圧をch22,23に出力するものであり、電源7から出力される基準電圧は、第1、第2センサ5,6の測定範囲(0.5V〜2.5V)の範囲外である3.0Vに設定されている。
4つのch21,22,23,24には、それぞれ2ビット構成の識別情報が割当てられている。具体的には、ch21には00b、ch22には01b、ch23には10b、ch24には11bの識別情報が割当てられている。換言すれば、基準電圧は、第1検出信号が入力されるch21の識別情報(00b)のうち、1桁目をビット反転させた識別情報(01b)が割当てられているch22と、第2検出信号が入力されるch24の識別情報(11b)のうち、1桁目をビット反転させた識別情報(10b)が割当てられているch23に入力される。
アドレスピン25,26は、信号線45a,45bを介してコントローラ4と接続されており、コントローラ4から信号線45a,45bを介して出力される選択信号が入力される。また、アドレスピン25,26は、デコーダ28に接続されており、アドレスピン25,26から入力された選択信号に応じて、デコーダ28によって4つのch21,22,23,24のうち、何れか1つのchが選択される。
即ち、アドレスピン25には、識別情報のうち1桁目のビット情報(「0」または「1」、「0」または「1」は「Hi信号」または「Low信号」を含む、以下同様)を指定する選択信号が入力され、アドレスピン26には、識別情報のうち2桁目のビット情報(「0」または「1」)が入力される。そして、アドレスピン25,26から入力された選択信号に応じて、デコーダ28によって4つのch21,22,23,24のうち、何れか1つのchが選択される。
具体的には、アドレスピン25から「0」、アドレスピン26から「0」を指定する選択信号が入力された場合、デコーダ28は、識別情報(00b)が割当てられているch21が指定されたとしてch21に接続されているスイッチ21aをONする(ch21を選択する)。これにより、第1センサ5からの第1検出信号がch21、出力端子27を介してADC3に出力される。尚、アドレスピン25から「0」、アドレスピン26から「0」を指定する選択信号が入力されなくなった場合、デコーダ28は、ch21に接続されているスイッチ21aをOFFにする(以下、同様)。
また、アドレスピン25から「1」、アドレスピン26から「0」を指定する選択信号が入力された場合、デコーダ28は、識別情報(01b)が割当てられているch22が指定されたとしてch22に接続されているスイッチ22aをONにする(ch22を選択する)。これにより、電源7からの基準電圧がch22、出力端子27を介してADC3に出力される。
また、アドレスピン25から「0」、アドレスピン26から「1」を指定する選択信号が入力された場合、デコーダ28は、識別情報(10b)が割当てられているch23が指定されたとしてch23に接続されているスイッチ23aをONにする(ch23を選択する)。これにより、電源7から基準電圧がch23、出力端子27を介してADC3に出力される。
また、アドレスピン25から「1」、アドレスピン26から「1」を指定する選択信号が入力された場合、デコーダ28は、識別情報(11b)が割当てられているch24が選択されたとしてch24に接続されているスイッチ24aをONにする(ch24を選択する)。これにより、第2センサ6からの第2検出信号がch24、出力端子27を介してADC3に出力される。
このように、マルチプレクサ2によれば、入力される複数のアナログ信号(第1、第2検出信号、基準電圧)に対し、そのうちの一つをADC3に出力してデジタル信号に変換することができる。
尚、ch21と第1センサ5との間にはバッファ回路50、ch22,23と電源7との間にはバッファ回路51,52、ch24と第2センサ6との間にはバッファ回路53、出力端子27とADC3との間にはバッファ回路60が設けられている。バッファ回路50,51,52,53,60はオペアンプにより構成されている。バッファ回路50,51,52,53,60によって、第1,第2検出信号、基準電圧(アナログ信号)に含まれる電流の変化に伴う電圧変動(ノイズ)を、ADC3に入力する前に、抑えることができる。換言すれば、ADC3において安定したデジタル信号に変換できる。
コントローラ4は、入出力ポート45、信号線45a,45bを介してアドレスピン25,26に選択信号を出力すると共に、ADC3から出力されるデジタル信号の電圧を測定し、その測定結果から入力端子である4つのch21,22,23,24の何れか、または、アドレスピン25,26においてオープン故障が発生しているか否かを判定するものである。コントローラ4は、主に、CPU41、ROM42、RAM43、入出力ポート45によって構成され、CPU41、ROM42、RAM43は、バスライン46を介して入出力ポート45に接続されている。
CPU41は、ROM42に記憶されている固定値やプログラムに従って、入出力ポート45と接続された各部を制御する演算装置である。ROM42は、アナログ信号処理装置1で実行される制御プログラム等を格納した書換不能な不揮発性のメモリであり、ROM42には、図3に示す故障判定処理を実行する故障判定プログラム42aが格納されている。即ち、図3に示す故障判定処理は、ROM42に格納されている故障判定プログラム42aに従ってCPU41によって実行される。
故障判定プログラム42aは、マルチプレクサ2に設けられている入力端子である4つのch21,22,23,24の何れか、または、アドレスピン25,26においてオープン故障が発生しているか否かを検出するプログラムである。ここで、図2を参照して、故障判定プログラム42aの概略について説明する。
故障判定プログラム42aでは、4つのch21〜24に対し、ch21(00b)、ch22(01b)、ch24(11b)、ch23(10b)の順番で各chを指定する選択信号を出力するようにプログラムされている。尚、ch23(10b)を指定した後は、再び、ch21(00b)から指定される。
即ち、コントローラ4からは、アドレスピン25に「0」、アドレスピン26に「0」を指定する選択信号、アドレスピン25に「1」、アドレスピン26に「0」を指定する選択信号、アドレスピン25に「1」、アドレスピン26に「1」を指定する選択信号、アドレスピン25に「0」、アドレスピン26に「1」を指定する選択信号が、順番に出力される。
そのため、図2(a)に示す通り、入力端子である4つのch21,22,23,24と、アドレスピン25,26との何れにもオープン故障が発生していない場合(正常時の場合)、コントローラ4には、マルチプレクサ2の出力端子27、ADC3を介して、第1センサ5の第1検出信号に対応するデジタル信号、基準電圧に対応するデジタル信号、第2センサ6の第2検出信号に対応するデジタル信号、基準電圧に対応するデジタル信号の順番で各デジタル信号が出力される。
よって、コントローラ4は、その出力されるデジタル信号の電圧を測定し、その測定結果が、第1センサ5の測定範囲内(0.5V〜2.5V)の電圧、第1センサ5の測定範囲外の電圧(基準電圧である3.0V)、第2センサ6の測定範囲内(0.5V〜2.5V)の電圧、第2センサ6の測定範囲外の電圧(基準電圧である3.0V)の順番で測定されれば、入力端子である4つのch21,22,23,24と、アドレスピン25,26との何れにもオープン故障が発生していない(正常)、と判定できる。
一方で、入力端子である4つのch21,22,23,24の何れか、または、アドレスピン25,26においてオープン故障が発生している場合(異常時の場合)は、次の通りに判定する。
まず、図2(a)を参照して、アドレスピン25,26は正常であると仮定して、入力端子である4つのch21,22,23,24の何れかでオープン故障が発生している場合(異常時の場合)につて説明する。この場合、マルチプレクサ2の特性により直前のchで測定した電圧に近い値が測定されるので、ch21(00b)→ch22(01b)→ch24(11b)→ch23(10b)の順番で各chを指定し、ch23(10b)を指定した後は、再び、ch21(00b)から指定している。
例えば、ch21(00b)で故障が発生したとする。尚、ch21(00b)で故障が発生したのは、2周目以降とする。この場合、ch21(00b)の電圧を測定すると、本来の第1センサ5の測定範囲内(0.5V〜2.5V)の電圧は測定されず、直前のchで測定した電圧に近い値、即ち、ch23(10b)で測定した第2センサ6の測定範囲外の電圧(基準電圧である3.0V)に近い値が測定される。よって、かかる電圧が測定された場合には、ch21(00b)で故障が発生していることを判定できる。尚、アドレスピン25,26が異常である可能性もあるので、ch21(00b)で故障が発生していることは断定できない(以下、同様である)。
次に、ch22(01b)で故障が発生したとする。この場合、ch22(01b)の電圧を測定すると、本来の第1センサ5の測定範囲外の電圧(基準電圧である3.0V)は測定されず、直前のchで測定した電圧に近い値、即ち、ch21(00b)で測定した第1センサ5の測定範囲内(0.5V〜2.5V)の電圧に近い値が測定される。よって、かかる電圧が測定された場合には、ch22(01b)で故障が発生していることを判定できる。
次に、ch24(11b)で故障が発生したとする。この場合、ch24(11b)の電圧を測定すると、本来の第2センサ6の測定範囲内(0.5V〜2.5V)の電圧は測定されず、直前のchで測定した電圧に近い値、即ち、ch22(01b)で測定した第1センサ5の測定範囲外の電圧(基準電圧である3.0V)に近い値が測定される。よって、かかる電圧が測定された場合には、ch24(11b)で故障が発生していることを判定できる。
次に、ch23(10b)で故障が発生したとする。この場合、ch23(10b)の電圧を測定すると、本来の第2センサ6の測定範囲外の電圧(基準電圧である3.0V)は測定されず、直前のchで測定した電圧に近い値、即ち、ch24(11b)で測定した第2センサ6の測定範囲内(0.5V〜2.5V)の電圧に近い値が測定される。よって、かかる電圧が測定された場合には、ch23(10b)で故障が発生していることを判定できる。
このように、本実施形態では、ch21(00b)→ch22(01b)→ch24(11b)→ch23(10b)の順番で各chを指定するので、入力端子である4つのch21,22,23,24に異常がなければ、第1、第2センサ5,6の測定範囲内(0.5V〜2.5V)の電圧と、第1、第2センサ5,6の測定範囲外の電圧(基準電圧である3.0V)とが交互に測定される。よって、それが測定されない場合には、入力端子である4つのch21,22,23,24の何れかでオープン故障が発生していることを判定できる。
次に、入力端子である4つのch21,22,23,24が正常であると仮定して、アドレスピン25,26でオープン故障が発生している場合(異常時の場合)について説明する。アドレスピン25,26でオープン故障が発生している場合には、図2(b1)〜(b4)に示すパターンがある。
図2(b1)は、アドレスピン25が「0」に固定されるオープン故障が発生している場合を示している。この場合、アドレスピン25に「1」を指定する選択信号を出力しても、アドレスピン25に「0」を指定する選択信号を出力したものとされる。図2(b2)は、アドレスピン25が「1」に固定されるオープン故障が発生している場合を示している。この場合、アドレスピン25に「0」を指定する選択信号を出力しても、アドレスピン25に「1」を指定する選択信号を出力したものとされる。図2(b3)は、アドレスピン26が「0」に固定されるオープン故障が発生している場合を示している。この場合、アドレスピン26に「1」を指定する選択信号を出力しても、アドレスピン26に「0」を指定する選択信号を出力したものとされる。図2(b4)は、アドレスピン26が「1」に固定されるオープン故障が発生している場合を示している。この場合、アドレスピン26に「0」を指定する選択信号を出力しても、アドレスピン26に「1」を指定する選択信号を出力したものとされる。
例えば、ch21(00b)が指定されたとする。この場合、正常であれば、図2(a)に示す第1センサ5の測定範囲内(0.5V〜2.5V)の電圧が測定される。一方、図2(b2)に示すアドレスピン25が「1」に固定されるオープン故障が発生している場合には、第1センサ5の測定範囲外の電圧(基準電圧である3.0V)が測定される。また、図2(b4)に示すアドレスピン26が「1」に固定されるオープン故障が発生している場合には、第2センサ6の測定範囲外の電圧(基準電圧である3.0V)が測定される。よって、ch21(00b)を指定したにも拘わらず、第1センサ5の測定範囲内(0.5V〜2.5V)の電圧が測定されない場合には、アドレスピン25,26でオープン故障が発生していることを判定できる。
次に、ch22(01b)が指定されたとする。この場合、正常であれば、図2(a)に示す第1センサ5の測定範囲外の電圧(基準電圧である3.0V)が測定される。一方、図2(b1)に示すアドレスピン25が「0」に固定されるオープン故障が発生している場合には、第1センサ5の測定範囲内(0.5V〜2.5V)の電圧が測定される。また、図2(b4)に示すアドレスピン26が「1」に固定されるオープン故障が発生している場合には、第2センサ6の測定範囲内(0.5V〜2.5V)の電圧が測定される。よって、ch22(01b)を指定したにも拘わらず、第1センサ5の測定範囲外の電圧(基準電圧である3.0V)が測定されない場合には、アドレスピン25,26でオープン故障が発生していることを判定できる。
次に、ch24(11b)が指定されたとする。この場合、正常であれば、図2(a)に示す第2センサ6の測定範囲内(0.5V〜2.5V)の電圧が測定される。一方、図2(b1)に示すアドレスピン25が「0」に固定されるオープン故障が発生している場合には、第2センサ6の測定範囲外の電圧(基準電圧である3.0V)が測定される。また、図2(b3)に示すアドレスピン26が「0」に固定されるオープン故障が発生している場合には、第1センサ5の測定範囲外の電圧(基準電圧である3.0V)が測定される。よって、ch24(11b)を指定したにも拘わらず、第2センサ6の測定範囲内(0.5V〜2.5V)の電圧が測定されない場合には、アドレスピン25,26でオープン故障が発生していると判定できる。
次に、ch23(10b)が指定されたとする。この場合、正常であれば、図2(a)に示す第2センサ5の測定範囲外の電圧(基準電圧である3.0V)が測定される。一方、図2(b2)に示すアドレスピン25が「1」に固定されるオープン故障が発生している場合には、第2センサ6の測定範囲内(0.5V〜2.5V)の電圧が測定される。また、図2(b3)に示すアドレスピン26が「0」に固定されるオープン故障が発生している場合には、第1センサ5の測定範囲内(0.5V〜2.5V)の電圧が測定される。よって、ch23(10b)を指定したにも拘わらず、第2センサ5の測定範囲外の電圧(基準電圧である3.0V)が測定されない場合には、アドレスピン25,26でオープン故障が発生していると判定できる。
このように、本実施形態では、識別情報(00b)が割当てられているch21に、測定範囲が0.5V(最小値)〜2.5V(最大値)となる第1センサ5の第1検出信号を入力させ、そのch21の識別情報(00b)のうち、1桁目をビット反転させた識別情報(01b)が割当てられているch22に、第1センサ5の測定範囲(0.5V〜2.5V)の範囲外である基準電圧(3.0V)を入力させている。
また、識別情報(11b)が割当てられているch24に、測定範囲が0.5V(最小値)〜2.5V(最大値)となる第2センサ6の第2検出信号を入力させ、そのch24の識別情報(00b)のうち、1桁目をビット反転させた識別情報(10b)が割当てられているch23に、第2センサ6の測定範囲(0.5V〜2.5V)の範囲外である基準電圧(3.0V)を入力させている。
そのため、アドレスピン25,26でオープン故障が発生している場合、指定したchから測定される筈の電圧が測定されず、その範囲外の電圧が測定される。よって、かかる測定結果からアドレスピン25,26でオープン故障が発生しているかを判定できる。
一方、本実施形態とは異なる次の場合には、アドレスピン25,26でオープン故障が発生していることを判定できない。即ち、本実施形態とは異なり、ch21(00b)に第1センサ5の第1検出信号を入力させ、その識別情報(00b)の1桁目と、2桁目とをビット反転させたch24(11b)に基準電圧を入力させる。また、ch22(01b)に第2センサ6の第2検出信号に入力させ、その識別情報(01b)の1桁目と、2桁目とをビット反転させたch23(10b)に基準電圧を入力させる。
そして、この場合にアドレスピン25が「0」に固定されるオープン故障が発生し、アドレスピン25に「1」を指定する選択信号を出力しても、アドレスピン25には「0」を指定する選択信号が出力されるとする。
そうすると、ch22(01b)を指定した場合、正常であれば第2センサ6の測定範囲内(0.5V〜2.5V)の電圧が測定されるのに、第1センサ5の測定範囲内(0.5V〜2.5V)の電圧が測定される。アドレスピン25が「0」に固定されるオープン故障が発生しているので、ch21(00b)が指定したとみなされるからである。しかし、かかる両者の電圧は共に0.5V〜2.5Vなので、アドレスピン25が「0」に固定されるオープン故障が発生しているのにも拘わらず、かかる故障を判定できない。
同様に、ch24(11b)を指定した場合、正常であれば第1センサ5の測定範囲外の電圧(基準電圧である3.0V)が測定されるのに、第2センサ6の測定範囲外の電圧(基準電圧である3.0V)が測定される。アドレスピン25が「0」に固定されるオープン故障が発生しているので、ch23(10b)が指定したとみなされるからである。しかし、かかる両者の電圧は共に基準電圧である3.0Vなので、アドレスピン25が「0」に固定されるオープン故障が発生しているのにも拘わらず、かかる異常を判定できない。
このように、第1、第2センサ5,6の第1、第2検出信号を入力させるch21,22に割当てられている識別情報(00b、01b)に対し、2ビット反転させた識別情報(11b、10b)が割当てられているch24,ch23に基準電圧を入力させる場合には、アドレスピン25,26でオープン故障が発生していることを判定できないのである。
再び、図1に戻り説明を続ける。RAM43は、各種情報を一時的に記憶する書換可能な揮発性のメモリであり、例えば、ADC3から出力されるデジタル信号を一時的に記憶する。また、コントローラ4の入出力ポート45には、LED70が接続されている。LED70は、マルチプレクサ2の入力端子である4つのch21,22,23,24の何れか、または、アドレスピン25,26においてオープン故障が発生しているか否かを使用者に報知するランプであり、例えば、赤色LEDと、青色LEDとが設けられている。そして、CPU41が、上述した故障判定プログラム42aに従って、入力端子である4つのch21,22,23,24の何れか、または、アドレスピン25,26においてオープン故障が発生していない、と判定した場合には、青色LEDを点灯させ、入力端子である4つのch21,22,23,24の何れか、または、アドレスピン25,26においてオープン故障が発生していると判定した場合には、赤色LEDを点滅させる。これにより、使用者に対し、入力端子である4つのch21,22,23,24の何れか、または、アドレスピン25,26においてオープン故障が発生しているか否かを報知することができる。
このように、アナログ信号処理装置1では、基準電圧は、第1検出信号が入力されるch21の識別情報(00b)のうち1桁目をビット反転させた識別情報(01b)が割当てられているch22から入力されると共に、第2検出信号が入力されるch24の識別情報(11b)のうち1桁目をビット反転させた識別情報(10b)が割当てられているch23から入力される。そのため、アドレスピン25,26でオープン故障が発生しているかを判定できる。
また、マルチプレクサ2において、ch21(00b)、ch22(01b),ch24(11b)、ch23(10b)の順番で各chが選択されるように選択信号が出力される。即ち、検出信号(第1検出信号、または、第2検出信号)と、基準信号とが交互に選択されるように選択信号が出力される。そのため、コントローラ4には、マルチプレクサ2、ADC3を介して、検出信号(第1検出信号、または、第2検出信号)に対応したデジタル信号と、基準電圧に対応したデジタル信号とが交互に出力される。そして、そのデジタル信号が出力される順番でデジタル信号の電圧をコントローラ4において測定し、検出信号(第1検出信号、または、第2検出信号)の測定範囲内の電圧と、測定範囲外の電圧とが交互に測定されれば、入力端子である4つのch21,22,23,24の何れかでオープン故障が発生していないと判定でき、そうでなければ、入力端子である4つのch21,22,23,24の何れかでオープン故障が発生していると判定できる。よって、簡単な処理で、入力端子である4つのch21,22,23,24の何れか、または、アドレスピン25,26でオープン故障が発生しているか否かを検出できる。
図3は、故障判定処理を示すフローチャートである。この処理では、まず、CPU41は、ch21、ch22、ch24、ch23の順番で、各chを指定する選択信号を入出力ポート45、信号線45a,45bを介してアドレスピン25,26に出力する(S1)。そうすると、マルチプレクサ2が正常に動作していれば(故障がなければ)、次の順番でデジタル信号がRAM43に記憶される。
まずは、ch21に接続されている第1センサ5の第1検出信号がマルチプレクサ2の出力端子27からADC3に出力され、ADC3においてデジタル信号に変換され、第1検出信号に対応するデジタル信号が入出力ポート45を介してRAM43に記憶される。次に、ch22に接続されている電源7の基準電圧がマルチプレクサ2の出力端子27からADC3に出力され、ADC3においてデジタル信号に変換され、基準電圧に対応するデジタル信号が入出力ポート45を介してRAM43に記憶される。次に、ch24に接続されている第2センサ6の第2検出信号がマルチプレクサ2の出力端子27からADC3に出力され、ADC3においてデジタル信号に変換され、第2検出信号に対応するデジタル信号が入出力ポート45を介してRAM43に記憶される。最後に、ch23に接続されている電源7の基準電圧がマルチプレクサ2の出力端子27からADC3に出力され、ADC3においてデジタル信号に変換され、基準電圧に対応するデジタル信号が入出力ポート45を介してRAM43に記憶される。
そして、まずは、RAM43に記憶されているch21からの第1検出信号に対応するデジタル信号の電圧を測定し(S2)、その測定結果が測定範囲内(0.5V〜2.5V)か否かを判断する(S3)。その結果、測定範囲外(0.5V以下、あるいは、2.5V以上)であれば(S3:No)、第1検出信号に対応するデジタル信号とは異なるデジタル信号が出力されている、即ち、ch21、または、アドレスピン25,26においてオープン故障が発生していると判定して、赤色LEDを点滅し(S11)、本処理を終了する。
一方、S3の判断において、S2の測定結果が測定範囲内(0.5V〜2.5V)であれば(S3:Yes)、RAM43に記憶されているch22からの基準電圧に対応するデジタル信号の電圧を測定し(S4)、その測定結果が測定範囲外(0.5V以下、あるいは、2.5V以上)か否かを判断する(S5)。その結果、測定範囲内(0.5V〜2.5V)であれば(S5:No)、基準電圧に対応するデジタル信号とは異なるデジタル信号が出力されている、即ち、ch22、または、アドレスピン25,26においてオープン故障が発生していると判定して、赤色LEDを点滅し(S11)、本処理を終了する。
一方、S5の判断において、S4の測定結果が測定範囲外(0.5V以下、あるいは、2.5V以上)であれば(S5:Yes)、RAM43に記憶されているch24からの第2検出信号に対応するデジタル信号の電圧を測定し(S6)、その測定結果が測定範囲内(0.5V〜2.5V)か否かを判断する(S7)。その結果、測定範囲外(0.5V以下、あるいは、2.5V以上)であれば(S7:No)、第2検出信号に対応するデジタル信号とは異なるデジタル信号が出力されている、即ち、ch24、または、アドレスピン25,26にオープン故障が発生していると判定して、赤色LEDを点滅し(S11)、本処理を終了する。
一方、S7の判断において、S6の測定結果が測定範囲内(0.5V〜2.5V)であれば(S7:Yes)、RAM43に記憶されているch23からの基準電圧に対応するデジタル信号の電圧を測定し(S8)、その測定結果が測定範囲外(0.5V以下、あるいは、2.5V以上)か否かを判断する(S9)。その結果、測定範囲内(0.5V〜2.5V)であれば(S9:No)、基準電圧に対応するデジタル信号とは異なるデジタル信号が出力されている、即ち、ch23、または、アドレスピン25,26にオープン故障が発生していると判定して、赤色LEDを点滅し(S11)、本処理を終了する。
一方、S9の判断において、S8の測定結果が測定範囲外(0.5V以下、あるいは、2.5V以上)であれば(S9:Yes)、ch21からの第1検出信号に対応したデジタル信号、ch22からの基準電圧に対応するデジタル信号、ch24からの第2検出信号に対応したデジタル信号、ch23からの基準電圧に対応するデジタル信号が、正常にコントローラ4に出力されている、即ち、入力端子である4つのch21,22,23,24と、アドレスピン25,26との何れにおいてもオープン故障が発生していないと判定して、青色LEDランプを点灯し(S10)、再び、S1からの処理を繰り返す。このように、故障判定処理によれば、簡単な処理で、入力端子である4つのch21,22,23,24の何れか、または、アドレスピン25,26でオープン故障が発生しているか否かを検出できる。
以上、本発明に係るアナログ信号処理装置1について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
上記実施形態では、入力端子である4つのch21,22,23,24の何れかに加えて、アドレスピン25,26でオープン故障が発生しているか否かを検出できるように、基準電圧を、第1センサ5の第1検出信号が入力されるch21(00b)のうち1桁目をビット反転させた識別情報(01b)が割当てられているch22と、第2センサ6の第2検出信号が入力されるch24(11b)のうち1桁目をビット反転させた識別情報(10b)が割当てられているch23とに入力させていた。
しかし、アドレスピン25,26でオープン故障が発生しているか否かを検出する必要がない場合には、これに限定されない。この場合には、検出信号を入力させるchと、基準電圧を入力させるchとを交互に指定すれば良い。例えば、ch21(00b)に第1センサの検出信号、ch22(01b)に第2センサの検出信号、ch23(10b)に第3センサの検出信号、ch24(11b)に基準電圧を入力させる。そして、例えば、ch21(00b)→ch24(11b)→ch22(01b)→ch24(11b)→ch23(10b)→ch24(11b)→ch22(01b)→ch24(11b)・・・・のように指定しても良い。
反対に、上記実施形態では、アドレスピン25,26に加え、入力端子である4つのch21,22,23,24の何れかでオープン故障が発生しているか否かを検出できるように、検出信号を入力させるchと、基準電圧を入力させるchとを交互に指定する場合について説明した。しかし、入力端子である4つのch21,22,23,24の何れかでオープン故障が発生しているか否かを検出する必要がない場合には、これに限定されない。この場合には、基準電圧を、検出信号が入力されるchの識別情報に対して1ビット反転させた識別情報が割当てられているchに入力させれば良く、どのchを、如何なるchで指定するかは任意である。よって、検出信号が入力される任意のchだけを任意の順番で指定しても良く、効率的に検出信号の電圧を測定できる。
上記実施形態では、マルチプレクサ2に4つのch21〜24、2本のアドレスピン25,26を設け、その各chに2ビット構成の識別情報を割当てる場合について説明したがこれに限定されない。例えば、8つのch、3本のアドレスピンを設け、その各chに3ビット構成の識別情報を割当てたり、16のch、4本のアドレスピンを設け、その各chに4ビット構成の識別情報を割当てるようにしても良い。この場合も、上記実施形態と同様に、検出信号が入力されるchに割り当てられている識別情報のうち、1ビット反転させた識別情報のchに基準電圧を入力させ、検出信号と、基準電圧とが選択信号によって交互に選択されるようにすれば、上記実施形態と同様な効果がある。
また、上記実施形態では、故障判定処理において、測定したデジタル信号の電圧が測定範囲内か否か(図3のS3,S7)、測定範囲外か否か(図3のS5,S9)を判断する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、かかる判断を省略して、コントローラ4は、測定結果を出力するに留め、その測定結果から使用者が故障か否かの判断をするようにしても良い。また、故障か否かを報知する手段としては、LED70の表示に限定されず、例えば、音声、警報、LCD等を使って報知するようにしても良い。
また、上記実施形態では、検出信号の測定範囲を0.5V〜2.5V、基準電圧を3.0Vとする場合について説明したが、これに限定されない。検出信号の測定範囲は、被検出対象に応じて設定すれば良く、基準電圧は、その測定範囲外であれば良い。
また、マルチプレクサ2によってchを切り換え、ADC3によってデジタル信号に変換された信号の電圧を測定する場合には、切り換え前と、切り換え後との間に不安定期間が存在するため、切り換え後のデジタル信号の電圧は、その不安定期間が経過した後に測定するのが好ましい。そのため、不安定期間経過後に、切り換え後のデジタル信号の電圧の測定できるよう、スキャンタイムが設けられており、そのスキャンタイム経過後に、切り換え後のデジタル信号の電圧を測定するように制御されている。しかし、本実施形態の場合、基準電圧に対応するデジタル信号の電圧は、故障検出ためのであり、高い精度が要求されるものではない。よって、例えば、ch21(第1検出信号)からch22(基準電圧)にchを切り換える場合のスキャンタイムと、ch24(第2検出信号)からch23(基準電圧)にchを切り換える場合のスキャンタイムとを、ch22(基準電圧)からch24(第2検出信号)にchを切り換える場合のスキャンタイムと、ch23(基準電圧)からch21(第1検出信号)にchを切り換える場合のスキャンタイムとよりも短く設定しても良い、かかる場合には、故障判定の速度を早めつつ、第1、第2検出信号に対応したデジタル信号の電圧を正確に測定できる。
1 アナログ信号処理装置
2 マルチプレクサ(信号選択手段の一例)
3 ADC(変換手段の一例)
4 コントローラ(制御手段の一例)
25 アドレスピン(選択信号入力手段の一例)
26 アドレスピン(選択信号入力手段の一例)
70 LED(報知手段の一例)
S1 選択信号出力手段の一例
S2,S4,S6、S8 測定手段の一例
S3,S7 第1判断手段の一例
S5,S9 第2判断手段の一例
ch21、ch24 検出信号入力手段の一例
ch22,ch23 基準電圧入力手段の一例
2 マルチプレクサ(信号選択手段の一例)
3 ADC(変換手段の一例)
4 コントローラ(制御手段の一例)
25 アドレスピン(選択信号入力手段の一例)
26 アドレスピン(選択信号入力手段の一例)
70 LED(報知手段の一例)
S1 選択信号出力手段の一例
S2,S4,S6、S8 測定手段の一例
S3,S7 第1判断手段の一例
S5,S9 第2判断手段の一例
ch21、ch24 検出信号入力手段の一例
ch22,ch23 基準電圧入力手段の一例
Claims (5)
- 入力される2以上のアナログ信号から1のアナログ信号を出力する信号選択手段と、その信号選択手段から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換する変換手段と、前記信号選択手段から出力させるアナログ信号を指定する選択信号を前記信号選択手段に出力する制御手段とを備えたアナログ信号処理装置において、
前記信号選択手段は、
1ビット以上で構成される識別情報が割当てられ、1以上の検出手段の各々から出力される検出信号が前記アナログ信号として入力される1以上の検出信号入力手段と、
その1以上の検出信号入力手段の各々に割当てられている識別情報のうち、1ビットを反転させた識別情報が割当てられ、前記検出信号が取り得る最大電圧から最少電圧までの範囲外である基準電圧が前記アナログ信号として入力される1以上の基準電圧入力手段と、
前記制御手段から出力される選択信号であって、前記識別情報を構成する各桁のビットを指定する1以上の選択信号が入力される1以上の選択信号入力手段と、
前記1以上の検出信号入力手段と前記1以上の基準電圧入力手段とのうち、前記1以上の選択信号入力手段から入力される選択信号によって指定される識別情報に対応した1つを選択し、その選択したものから前記検出信号または前記基準電圧を前記変換手段に出力する出力手段とを備え、
前記制御手段は、
前記選択信号を、前記1以上の選択信号入力手段に出力する選択信号出力手段と、
その選択信号出力手段により選択信号を前記1以上の選択信号入力手段に出力したのに応じて、前記変換手段から出力されるデジタル信号の電圧を測定する測定手段とを備えていることを特徴とするアナログ信号処理装置。 - 前記制御手段は、
前記測定手段により測定された電圧が前記検出信号に対応したデジタル信号の電圧である場合に、その測定した電圧が前記最大電圧から前記最少電圧までの範囲内かを判断する第1判断手段を備え、
前記第1判断手段により範囲外と判断された場合に故障があることを報知する報知手段とを備えていることを特徴とする請求項1に記載のアナログ信号処理装置。 - 入力される2以上のアナログ信号から1のアナログ信号を出力する信号選択手段と、その信号選択手段から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換する変換手段と、前記信号選択手段から出力させるアナログ信号を指定する選択信号を前記信号選択手段に出力する制御手段とを備えたアナログ信号処理装置において、
前記信号選択手段は、
1以上の検出手段の各々から出力される検出信号が前記アナログ信号として入力される1以上の検出信号入力手段と、
前記検出信号が取り得る最大電圧から最少電圧までの範囲外である基準電圧が前記アナログ信号として入力される1以上の基準電圧入力手段と、
前記制御手段から出力される選択信号が入力される1以上の選択信号入力手段と、
前記1以上の検出信号入力手段と前記1以上の基準電圧入力手段とのうち、前記1以上の選択信号入力手段から入力される選択信号によって指定される1つを選択し、その選択したものから前記検出信号または前記基準電圧を前記変換手段に出力する出力手段とを備え、
前記制御手段は、
前記1以上の検出信号入力手段の1つを指定する選択信号と、前記1以上の基準電圧入力手段の1つを指定する選択信号とを、前記1以上の選択信号入力手段に交互に出力する選択信号出力手段と、
その選択信号出力手段により選択信号を前記1以上の選択信号入力手段に出力したのに応じて、前記変換手段から出力されるデジタル信号の電圧を測定する測定手段とを備えていることを特徴とするアナログ信号処理装置。 - 入力される2以上のアナログ信号から1のアナログ信号を出力する信号選択手段と、その信号選択手段から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換する変換手段と、前記信号選択手段から出力させるアナログ信号を指定する選択信号を前記信号選択手段に出力する制御手段とを備えたアナログ信号処理装置において、
前記信号選択手段は、
1ビット以上で構成される識別情報が割当てられ、1以上の検出手段の各々から出力される検出信号が前記アナログ信号として入力される1以上の検出信号入力手段と、
その1以上の検出信号入力手段の各々に割当てられている識別情報のうち、1ビットを反転させた識別情報が割当てられ、前記検出信号が取り得る最大電圧から最少電圧までの範囲外である基準電圧が前記アナログ信号として入力される1以上の基準電圧入力手段と、
前記制御手段から出力される選択信号であって、前記識別情報を構成する各桁のビットを指定する1以上の選択信号が入力される1以上の選択信号入力手段と、
前記1以上の検出信号入力手段と前記1以上の基準電圧入力手段とのうち、前記1以上の選択信号入力手段から入力される選択信号によって指定される識別情報に対応した1つを選択し、その選択したものから前記検出信号または前記基準電圧を前記変換手段に出力する出力手段とを備え、
前記制御手段は、
前記1以上の検出信号入力手段の1つを指定する選択信号と、前記1以上の基準電圧入力手段の1つを指定する選択信号とを、前記1以上の選択信号入力手段に交互に出力する選択信号出力手段と、
その選択信号出力手段により選択信号を前記1以上の選択信号入力手段に出力したのに応じて、前記変換手段から出力されるデジタル信号の電圧を測定する測定手段とを備えていることを特徴とするアナログ信号処理装置。 - 前記制御手段は、
前記測定手段により測定された電圧が前記検出信号に対応したデジタル信号の電圧である場合に、その測定した電圧が前記最大電圧から前記最少電圧までの範囲内かを判断する第1判断手段と、
前記測定手段により測定された電圧が前記基準電圧に対応したデジタル信号の電圧である場合に、その測定した電圧が前記最大電圧から前記最少電圧までの範囲外かを判断する第2判断手段と、
前記第1判断手段により範囲外と判断された場合、または、前記第2判断手段により範囲内と判断された場合に故障があることを報知する報知手段とを備えていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のアナログ信号処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015047691A JP2016167784A (ja) | 2015-03-10 | 2015-03-10 | アナログ信号処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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