JP2509515Y2 - ディジタルタイマ - Google Patents
ディジタルタイマInfo
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- JP2509515Y2 JP2509515Y2 JP1990069961U JP6996190U JP2509515Y2 JP 2509515 Y2 JP2509515 Y2 JP 2509515Y2 JP 1990069961 U JP1990069961 U JP 1990069961U JP 6996190 U JP6996190 U JP 6996190U JP 2509515 Y2 JP2509515 Y2 JP 2509515Y2
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- signal
- frequency
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Description
【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本考案は交流電源周波数を計数して現時時間を得るデ
ィジタルタイマに関するものである。
ィジタルタイマに関するものである。
（ロ）従来の技術 電気機器に内蔵されるタイマでは、内部基準発振器か
らのパルス信号を分周して計時する方法と、商用（交
流）電源周波数を分周して計時する方法がある。
らのパルス信号を分周して計時する方法と、商用（交
流）電源周波数を分周して計時する方法がある。
例えば、水晶発振子を用いた内部基準発振器では精度
はよいが長い時間にわたって用いると小さな誤差が積み
重なって大きな誤差（積算誤差）となる。
はよいが長い時間にわたって用いると小さな誤差が積み
重なって大きな誤差（積算誤差）となる。
一方、商用電源は、ディジタルタイマの基準パルスに
使用されることが考慮されて、その周波数は管理されて
いるので、非常に精度がよい。
使用されることが考慮されて、その周波数は管理されて
いるので、非常に精度がよい。
商用電源周波数を計数することにより現時時間を得る
ディジタルタイマとしては、例えば、特公昭51−36109
号公報（HO1H 47/18）に開示されているものが知られて
いる。これは、電源周波数を判別する回路を設け、この
周波数に応じて、時間基準パルスを発生させるための分
周回路の分周比を自動的に切り換えるようにしている。
ディジタルタイマとしては、例えば、特公昭51−36109
号公報（HO1H 47/18）に開示されているものが知られて
いる。これは、電源周波数を判別する回路を設け、この
周波数に応じて、時間基準パルスを発生させるための分
周回路の分周比を自動的に切り換えるようにしている。
（ハ）考案が解決しようとする課題 ところで、病院等においては、商用電源からの電源の
供給が停止した時には自家発電装置を用いて、この自家
発電装置からの電源供給に切り換える。しかしながら、
自家発電装置は周波数が安定していないので、上述のよ
うな商用電源を用いるディジタルタイマでは精度が悪く
なるという問題点がある。
供給が停止した時には自家発電装置を用いて、この自家
発電装置からの電源供給に切り換える。しかしながら、
自家発電装置は周波数が安定していないので、上述のよ
うな商用電源を用いるディジタルタイマでは精度が悪く
なるという問題点がある。
本考案は、この問題を解決するものであって、電源周
波数が不安定になった場合に精度が悪くなることがない
ディジタルタイマを提供することを目的とするものであ
る。
波数が不安定になった場合に精度が悪くなることがない
ディジタルタイマを提供することを目的とするものであ
る。
（ニ）課題を解決するための手段 本考案は、所定のパルスを出力する内部発振器を有
し、交流電源にて駆動されるディジタルタイマであっ
て、 前記交流電源が入力され、且つこの交流電源を交流電
源の周波数と同じ周波数を有する信号に整形する波形整
形手段と、 この整形された信号の立ち上がりを検出し、検出信号
を出力する立ち上がり検出手段と、 前記内部発振器からの出力パルスが入力され、この入
力信号に基づいて所定の周波数毎に信号を出力する分周
手段と、 この分周手段からの出力信号に基づき前記立ち上がり
検出手段からの検出信号の計数を開始すると共に、前記
交流電源の周波数50Hzから60Hzの範囲の計数値の計数ま
たは前記分周手段からの次の出力信号に基づき計数内容
がリセットされる第１のパルスカウンタ手段と、 この分周手段からの出力信号に基づき前記立ち上がり
検出手段からの検出信号の計数を開始すると共に、前記
交流電源の周波数50Hzの計数値の計数または前記分周手
段からの次の出力信号に基づき計数内容がリセットされ
る第２のパルスカウンタ手段と、 この分周手段からの出力信号に基づき前記立ち上がり
検出手段からの検出信号の計数を開始すると共に、前記
交流電源の周波数60Hzの計数値の計数または前記分周手
段からの次の出力信号に基づき計数内容がリセットされ
る第３のパルスカウンタ手段と、 前記第１のパルスカウンタ手段の前記分周手段からの
出力によりリセットされたそのときの計数値を前記交流
電源の周波数50Hzから60Hzの範囲内の計数値よりも少許
広い範囲の計数値とを比較する第１の比較手段と、 前記第２のパルスカウンタ手段の前記分周手段からの
出力によりリセットされたそのときの計数値を前記交流
電源の周波数50Hzの計数値とを比較する第２の比較手段
と、 前記第３のパルスカウンタ手段の前記分周手段からの
出力によりリセットされたそのときの計数値を前記交流
電源の周波数60Hzの計数値とを比較する第３の比較手段
と、 この第１乃至第３の比較手段の出力が所定期間維持さ
れていることを検出して前記交流電源の状態を検出する
状態検出手段と、 この状態検出手段からの検出出力に基づき、前記内部
発振器出力パルス、または前記第２及び第３のパルスカ
ウンタ手段のリセットに応じた信号を選択する手段と、 この選択手段からの出力に基づき基準時間を作成する
計時用計数手段と、 を備えるディジタルタイマである。
し、交流電源にて駆動されるディジタルタイマであっ
て、 前記交流電源が入力され、且つこの交流電源を交流電
源の周波数と同じ周波数を有する信号に整形する波形整
形手段と、 この整形された信号の立ち上がりを検出し、検出信号
を出力する立ち上がり検出手段と、 前記内部発振器からの出力パルスが入力され、この入
力信号に基づいて所定の周波数毎に信号を出力する分周
手段と、 この分周手段からの出力信号に基づき前記立ち上がり
検出手段からの検出信号の計数を開始すると共に、前記
交流電源の周波数50Hzから60Hzの範囲の計数値の計数ま
たは前記分周手段からの次の出力信号に基づき計数内容
がリセットされる第１のパルスカウンタ手段と、 この分周手段からの出力信号に基づき前記立ち上がり
検出手段からの検出信号の計数を開始すると共に、前記
交流電源の周波数50Hzの計数値の計数または前記分周手
段からの次の出力信号に基づき計数内容がリセットされ
る第２のパルスカウンタ手段と、 この分周手段からの出力信号に基づき前記立ち上がり
検出手段からの検出信号の計数を開始すると共に、前記
交流電源の周波数60Hzの計数値の計数または前記分周手
段からの次の出力信号に基づき計数内容がリセットされ
る第３のパルスカウンタ手段と、 前記第１のパルスカウンタ手段の前記分周手段からの
出力によりリセットされたそのときの計数値を前記交流
電源の周波数50Hzから60Hzの範囲内の計数値よりも少許
広い範囲の計数値とを比較する第１の比較手段と、 前記第２のパルスカウンタ手段の前記分周手段からの
出力によりリセットされたそのときの計数値を前記交流
電源の周波数50Hzの計数値とを比較する第２の比較手段
と、 前記第３のパルスカウンタ手段の前記分周手段からの
出力によりリセットされたそのときの計数値を前記交流
電源の周波数60Hzの計数値とを比較する第３の比較手段
と、 この第１乃至第３の比較手段の出力が所定期間維持さ
れていることを検出して前記交流電源の状態を検出する
状態検出手段と、 この状態検出手段からの検出出力に基づき、前記内部
発振器出力パルス、または前記第２及び第３のパルスカ
ウンタ手段のリセットに応じた信号を選択する手段と、 この選択手段からの出力に基づき基準時間を作成する
計時用計数手段と、 を備えるディジタルタイマである。
（ホ）作用 上記構成により、パルスカウンタ手段にて立ち上がり
検出手段からの検出信号が計数され、分周手段からの所
定周期毎の信号が入力された際、または所定計数値が計
数された際に計数値がリセットされる。そして、リセッ
ト時における計数値に基づき状態検出手段によって交流
電源の状態が検出され、周波数が安定した交流電源が供
給されている際には、パルスカウンタ手段のリセットに
応じた信号により計時用計数手段で基準時間が作成さ
れ、交流電源周波数が不安定なときには、内部発振器出
力パルスにより基準時間が作成される。
検出手段からの検出信号が計数され、分周手段からの所
定周期毎の信号が入力された際、または所定計数値が計
数された際に計数値がリセットされる。そして、リセッ
ト時における計数値に基づき状態検出手段によって交流
電源の状態が検出され、周波数が安定した交流電源が供
給されている際には、パルスカウンタ手段のリセットに
応じた信号により計時用計数手段で基準時間が作成さ
れ、交流電源周波数が不安定なときには、内部発振器出
力パルスにより基準時間が作成される。
（ヘ）実施例 以下、本考案の一実施例について図面に従い説明す
る。
る。
第１図は実施例のディジタルタイマの構成を示すブロ
ック図である。本実施例では、交流電源周波数が50Hzか
60Hzであるかを自動的に検出する。
ック図である。本実施例では、交流電源周波数が50Hzか
60Hzであるかを自動的に検出する。
（１）は交流電源、（２）は水晶発振子を使用した内
部発振器である。なお、説明を簡単にするために以下内
部発振器（２）出力パルスの周波数を1KHzとする。
部発振器である。なお、説明を簡単にするために以下内
部発振器（２）出力パルスの周波数を1KHzとする。
（３）は交流電源の波形を整形する波形整形手段であ
る。（４）は波形整形された交流電源波形の立ち上がり
を検出し、検出信号を出力する立ち上がり検出手段であ
る。
る。（４）は波形整形された交流電源波形の立ち上がり
を検出し、検出信号を出力する立ち上がり検出手段であ
る。
（５）は分周手段であり、内部発振器（２）からのパ
ルス信号が入力され、この入力信号に基づいて所定の周
期毎に信号を出力する。この周期は交流電源の周波数の
安定度を検出するのに十分な期間（本実施例では32秒と
する）毎に信号が出力されるように設定される。
ルス信号が入力され、この入力信号に基づいて所定の周
期毎に信号を出力する。この周期は交流電源の周波数の
安定度を検出するのに十分な期間（本実施例では32秒と
する）毎に信号が出力されるように設定される。
（６）は第１の切り換え手段であり、立ち上がり検出
手段（４）からの検出信号および分周手段（５）の出力
信号が入力され、これら出力信号を後述する状態検出手
段（７）からの出力信号に基づき、第１〜第３のパルス
カウンタ（８）（９）（10）のいずれかに切り換え出力
する。
手段（４）からの検出信号および分周手段（５）の出力
信号が入力され、これら出力信号を後述する状態検出手
段（７）からの出力信号に基づき、第１〜第３のパルス
カウンタ（８）（９）（10）のいずれかに切り換え出力
する。
第１〜第３のパルスカウンタ（８）（９）（10）は、
分周手段（５）からの信号入力に基づいて、立ち上がり
検出手段（４）からの出力信号の計数を開始し、分周手
段（５）からの次の信号入力に基づき計数内容がリセッ
トされると共に再び計数を開始する。また、第２のパル
スカウンタ（９）では1603以上、第３のパルスカウンタ
（10）では1923以上の計数が行われると計数内容はリセ
ットされる。
分周手段（５）からの信号入力に基づいて、立ち上がり
検出手段（４）からの出力信号の計数を開始し、分周手
段（５）からの次の信号入力に基づき計数内容がリセッ
トされると共に再び計数を開始する。また、第２のパル
スカウンタ（９）では1603以上、第３のパルスカウンタ
（10）では1923以上の計数が行われると計数内容はリセ
ットされる。
また、第２および第３のパルスカウンタ（９）（10）
は、リセット時に計時用の信号を第２の切り換え手段
（11）に出力する。
は、リセット時に計時用の信号を第２の切り換え手段
（11）に出力する。
（12）（13）（14）は第１〜第３の比較窓であり、夫
々第１〜第３のパルスカウンタ（８）（９）（10）のリ
セット時における計数値データが入力され、この計数値
と予め設定されている範囲の値を比較し、その結果に基
づき後述するアップダウンカウンタ（15）に信号を出力
する。具体的には、第１の比較窓（12）においては、交
流電源周波数が50Hzまたは60Hzの時に計数される計数値
が含まれる範囲の1485〜2221に設定されている。また、
第２の比較窓（13）においては、交流電源周波数が50Hz
の時に計数される計数値が含まれる範囲の1598〜1602
に、第３の比較窓（14）においては、交流電源周波数が
60Hzの時に計数される計数値が含まれる範囲の1918〜19
22に設定されている。
々第１〜第３のパルスカウンタ（８）（９）（10）のリ
セット時における計数値データが入力され、この計数値
と予め設定されている範囲の値を比較し、その結果に基
づき後述するアップダウンカウンタ（15）に信号を出力
する。具体的には、第１の比較窓（12）においては、交
流電源周波数が50Hzまたは60Hzの時に計数される計数値
が含まれる範囲の1485〜2221に設定されている。また、
第２の比較窓（13）においては、交流電源周波数が50Hz
の時に計数される計数値が含まれる範囲の1598〜1602
に、第３の比較窓（14）においては、交流電源周波数が
60Hzの時に計数される計数値が含まれる範囲の1918〜19
22に設定されている。
アップダウンカウンタ（15）は、各比較窓（12）（1
3）（14）からの出力信号に基づき計数値が１増加また
は、減少される。具体的には、動作中のパルスカウンタ
（８）（９）（10）にて計数された計数値が前述の各比
較窓（12）（13）（14）の範囲にあるときに１加えら
れ、範囲外のときに１減じられる。この計数値が所定値
になると、状態検出手段（７）に交流電源（１）の状態
が変わったことを報知する信号を出力する。すなわち、
比較窓（12）（13）（14）からアップダウンカウンタ
（15）に１加算するように信号が入力されている時に
は、アップダウンカウンタ（15）の計数値が12以上にな
ったら状態検出手段（７）に第１の状態信号を出力し、
比較窓（12）（13）（14）から１減算するよう信号が入
力されている時には、アップダウンカウンタ（15）の計
数値が10以下になったら状態検出手段（７）に第２の状
態信号を出力する。
3）（14）からの出力信号に基づき計数値が１増加また
は、減少される。具体的には、動作中のパルスカウンタ
（８）（９）（10）にて計数された計数値が前述の各比
較窓（12）（13）（14）の範囲にあるときに１加えら
れ、範囲外のときに１減じられる。この計数値が所定値
になると、状態検出手段（７）に交流電源（１）の状態
が変わったことを報知する信号を出力する。すなわち、
比較窓（12）（13）（14）からアップダウンカウンタ
（15）に１加算するように信号が入力されている時に
は、アップダウンカウンタ（15）の計数値が12以上にな
ったら状態検出手段（７）に第１の状態信号を出力し、
比較窓（12）（13）（14）から１減算するよう信号が入
力されている時には、アップダウンカウンタ（15）の計
数値が10以下になったら状態検出手段（７）に第２の状
態信号を出力する。
状態検出手段（７）は、第１のパルスカウンタ（７）
からのリセット時の計数値データが入力され、アップダ
ウンカウンタ（15）からの第１または第２の状態信号入
力に応じて、交流電源（１）の状態に応じた信号を、第
１及び第２の切り換え手段（６）（11）及び後述する計
時用計数手段（16）に出力する。
からのリセット時の計数値データが入力され、アップダ
ウンカウンタ（15）からの第１または第２の状態信号入
力に応じて、交流電源（１）の状態に応じた信号を、第
１及び第２の切り換え手段（６）（11）及び後述する計
時用計数手段（16）に出力する。
つまり、第１の状態信号が入力された際には、第１の
パルスカウンタ（８）からのリセット時の計数値データ
を参照し、この計数値が1761以上であれば電源周波数が
60Hzであると判定し、60Hzであることを示す信号を第１
及び第２の切り換え手段（６）（11）及び計時用計数手
段（16）に出力する。また、それ以外のときは50Hzであ
ると判定し50Hzであることを示す信号を出力する。そし
て、第２の状態信号が入力された際には、交流電源
（１）の状態を検出する状態であることを示す信号を出
力する。
パルスカウンタ（８）からのリセット時の計数値データ
を参照し、この計数値が1761以上であれば電源周波数が
60Hzであると判定し、60Hzであることを示す信号を第１
及び第２の切り換え手段（６）（11）及び計時用計数手
段（16）に出力する。また、それ以外のときは50Hzであ
ると判定し50Hzであることを示す信号を出力する。そし
て、第２の状態信号が入力された際には、交流電源
（１）の状態を検出する状態であることを示す信号を出
力する。
以って、50Hzと判定されたときは、第１の切り換え手
段（６）は第２のパルスカウンタ（９）に切り換えら
れ、第２の切り換え手段（11）は第２のパルスカウンタ
（９）からの入力に切り換えられる。また、60Hzと判定
されたときは、第１の切り換え手段（６）は第３のパル
スカウンタ（10）に切り換えられ、第２の切り換え手段
（11）は第３のパルスカウンタ（10）からの入力に切り
換えられる。また、それ以外のときは（交流電源の状態
検出状態）、第１の切り換え手段（６）は第１のパルス
カウンタ（８）に切り換えられ、第２の切り換え手段
（11）は内部発振器（２）からの入力に切り換えられ
る。
段（６）は第２のパルスカウンタ（９）に切り換えら
れ、第２の切り換え手段（11）は第２のパルスカウンタ
（９）からの入力に切り換えられる。また、60Hzと判定
されたときは、第１の切り換え手段（６）は第３のパル
スカウンタ（10）に切り換えられ、第２の切り換え手段
（11）は第３のパルスカウンタ（10）からの入力に切り
換えられる。また、それ以外のときは（交流電源の状態
検出状態）、第１の切り換え手段（６）は第１のパルス
カウンタ（８）に切り換えられ、第２の切り換え手段
（11）は内部発振器（２）からの入力に切り換えられ
る。
計時用計数手段（16）には、内部発振器（２）、第２
のパルスカウンタ（９）または第３のパルスカウンタ
（10）からの信号が第２の切り換え手段（11）により切
り換えられて入力される。そして、信号が入力されると
状態検出手段（７）からの状態信号出力に基づいて、各
入力信号に応じた所定の係数が掛けられた値が計数され
る。すなわち、内部発振器（２）からの入力の際には１
ずつ加えられ、第２のパルスカウンタ（９）からの入力
の際には1000/50＝20ずつ加えられ、第３のパルスカウ
ンタ（10）からの入力の際には、1000/60＝16.66…ずつ
加えられる（実際的には、17,17,16と加算するか17を３
回加算後、１減じる）。
のパルスカウンタ（９）または第３のパルスカウンタ
（10）からの信号が第２の切り換え手段（11）により切
り換えられて入力される。そして、信号が入力されると
状態検出手段（７）からの状態信号出力に基づいて、各
入力信号に応じた所定の係数が掛けられた値が計数され
る。すなわち、内部発振器（２）からの入力の際には１
ずつ加えられ、第２のパルスカウンタ（９）からの入力
の際には1000/50＝20ずつ加えられ、第３のパルスカウ
ンタ（10）からの入力の際には、1000/60＝16.66…ずつ
加えられる（実際的には、17,17,16と加算するか17を３
回加算後、１減じる）。
そして、計数値が1000に達すると、現時時間表示手段
（17）に信号を出力する。内部発振器（２）からは、1m
sec.毎、第２ののパルスカウンタ（９）からは、20mse
c.毎、第３のパルスカウンタ（10）からは、16.66…mse
c.毎に信号が出力されるので、１秒の基準時間ごとに信
号が現時時間表示手段（17）に出力されることになる。
（17）に信号を出力する。内部発振器（２）からは、1m
sec.毎、第２ののパルスカウンタ（９）からは、20mse
c.毎、第３のパルスカウンタ（10）からは、16.66…mse
c.毎に信号が出力されるので、１秒の基準時間ごとに信
号が現時時間表示手段（17）に出力されることになる。
現時時間表示手段（17）は、計時用計数手段（16）に
より作成された基準時間に基づいて時計表示を行う。
より作成された基準時間に基づいて時計表示を行う。
次に、このディジタルタイマの動作について説明す
る。
る。
初期状態において、状態検出手段（７）は周波数の検
出状態であることを示す信号を出力し、第１の切り換え
手段（６）は、第１のパルスカウンタ（８）に立ち上が
り検出手段（４）および分周手段（５）からの出力信号
が供給されるよう設定され、また、第２の切り換え手段
（11）は内部発振器（２）からパルス信号が入力される
よう設定される。
出状態であることを示す信号を出力し、第１の切り換え
手段（６）は、第１のパルスカウンタ（８）に立ち上が
り検出手段（４）および分周手段（５）からの出力信号
が供給されるよう設定され、また、第２の切り換え手段
（11）は内部発振器（２）からパルス信号が入力される
よう設定される。
まず、初期状態から、安定な電源周波数50Hzの交流電
源（１）が供給される場合について考える。
源（１）が供給される場合について考える。
波形整形された交流電源出力は、立ち上がり検出手段
（４）に入力される。立ち上がり検出手段（４）は、立
ち上がりが検出される毎に第１のパルスカウンタ（８）
に信号を出力する。また、分周手段（５）からの出力信
号も同様に第１のパルスカウンタ（８）に入力される。
そして、立ち上がり検出手段（４）からの入力パルスの
数が、第１のパルスカウンタ（８）にて計数される。第
１のパルスカウンタ（８）は、分周手段（５）からの出
力によりリセットされると共にその時の計数値を第１の
比較窓（12）に出力する。すなわち、32秒間に（２）さ
れる波形整形された交流電源の立ち上がりの数が第１の
比較窓（12）に入力されることになり、周波数が50Hzで
あるから、この計数値は1598〜1602の範囲にある。従っ
て、第１の比較窓（12）からアップダウンカウンタ（1
4）に１加えるように信号が出力される。
（４）に入力される。立ち上がり検出手段（４）は、立
ち上がりが検出される毎に第１のパルスカウンタ（８）
に信号を出力する。また、分周手段（５）からの出力信
号も同様に第１のパルスカウンタ（８）に入力される。
そして、立ち上がり検出手段（４）からの入力パルスの
数が、第１のパルスカウンタ（８）にて計数される。第
１のパルスカウンタ（８）は、分周手段（５）からの出
力によりリセットされると共にその時の計数値を第１の
比較窓（12）に出力する。すなわち、32秒間に（２）さ
れる波形整形された交流電源の立ち上がりの数が第１の
比較窓（12）に入力されることになり、周波数が50Hzで
あるから、この計数値は1598〜1602の範囲にある。従っ
て、第１の比較窓（12）からアップダウンカウンタ（1
4）に１加えるように信号が出力される。
而して、アップダウンカウンタ（15）は初期状態０か
ら、32秒毎に１ずつ加算され、その計数値が12以上にな
ったら、状態検出手段（７）に第１の状態信号を出力す
ると共に計数値がリセットされる。すると、状態検出手
段（７）は、第１のパルスカウンタ（８）からの内部発
振パルスの計数値を参照する。この計数値は1760以下の
値となるので、状態検出手段（７）からは第１及び第２
の切り換え手段（６）（11）及び計時用計数手段（16）
に電源周波数の状態が安定な50Hzであることを示す状態
信号が出力される。
ら、32秒毎に１ずつ加算され、その計数値が12以上にな
ったら、状態検出手段（７）に第１の状態信号を出力す
ると共に計数値がリセットされる。すると、状態検出手
段（７）は、第１のパルスカウンタ（８）からの内部発
振パルスの計数値を参照する。この計数値は1760以下の
値となるので、状態検出手段（７）からは第１及び第２
の切り換え手段（６）（11）及び計時用計数手段（16）
に電源周波数の状態が安定な50Hzであることを示す状態
信号が出力される。
そして、この状態信号に基づき、第１の切り換え手段
（６）は第２のパルスカウンタ（９）に立ち上がり検出
手段（４）出力及び分周手段（５）出力を入力するよう
切り換えられる。また、この状態信号に基づき、第２の
切り換え手段（11）は第２のパルスカウンタ（９）から
の入力が計時用計数手段（16）に入力されるよう切り換
えられ、且つ、計時用計数手段（16）は第２のパルスカ
ウンタ（９）からの出力信号が入力される度に、計数値
を20ずつ加算する。計数値が1000以上になると、計時用
計数手段（16）から１秒経過したことを示す信号が現時
時間表示手段（17）に出力されると共に、この計数値か
ら1000減算される。
（６）は第２のパルスカウンタ（９）に立ち上がり検出
手段（４）出力及び分周手段（５）出力を入力するよう
切り換えられる。また、この状態信号に基づき、第２の
切り換え手段（11）は第２のパルスカウンタ（９）から
の入力が計時用計数手段（16）に入力されるよう切り換
えられ、且つ、計時用計数手段（16）は第２のパルスカ
ウンタ（９）からの出力信号が入力される度に、計数値
を20ずつ加算する。計数値が1000以上になると、計時用
計数手段（16）から１秒経過したことを示す信号が現時
時間表示手段（17）に出力されると共に、この計数値か
ら1000減算される。
以後、安定した周波数50Hzの交流電源（１）から電源
が供給される限り、第２のパルスカウンタ（９）及び第
２の比較窓（13）が働いて基準時間が作成される。
が供給される限り、第２のパルスカウンタ（９）及び第
２の比較窓（13）が働いて基準時間が作成される。
次に、初期状態から、安定な電源周波数60Hzの交流電
源（１）が供給される場合について考える。
源（１）が供給される場合について考える。
立ち上がり検出手段（４）出力及び分周手段（５）出
力は第１のパルスカウンタ（８）に入力され、上述の50
Hzの場合と同様に動作し、アップダウンカウンタ（15）
から周波数状態が変わったことを示す第１の状態信号が
状態検出手段（７）に入力されると、状態検出手段
（７）は、第１のパルスカウンタ（８）からの内部発振
パルスの計数値データを参照する。この計数値は1761以
上の値となるので、状態検出手段（７）からは第１及び
第２の切り換え手段（６）（11）及び計時用計数手段
（16）に電源周波数の状態が安定な60Hzであることを示
す状態信号が出力される。
力は第１のパルスカウンタ（８）に入力され、上述の50
Hzの場合と同様に動作し、アップダウンカウンタ（15）
から周波数状態が変わったことを示す第１の状態信号が
状態検出手段（７）に入力されると、状態検出手段
（７）は、第１のパルスカウンタ（８）からの内部発振
パルスの計数値データを参照する。この計数値は1761以
上の値となるので、状態検出手段（７）からは第１及び
第２の切り換え手段（６）（11）及び計時用計数手段
（16）に電源周波数の状態が安定な60Hzであることを示
す状態信号が出力される。
そして、この状態信号に基づき、第１の切り換え手段
（６）は第３のパルスカウンタ（10）に立ち上がり検出
手段（４）からの出力及び分周手段（５）からの出力信
号を入力するよう切り換えられる。また、この状態信号
に基づき、第２の切り換え手段（11）は第３のパルスカ
ウンタ（10）からの入力が計時用計数手段（16）に入力
されるよう切り換えられ、且つ、計時用計数手段（16）
は第３のパルスカウンタ（10）からの出力信号が入力さ
れる度に、計数値を17,17,16,17,17,16…と順次加算す
る。計数値が1000以上になると、計時用計数手段（16）
から１秒経過したことを示す信号が現時時間表示手段
（17）に出力される。
（６）は第３のパルスカウンタ（10）に立ち上がり検出
手段（４）からの出力及び分周手段（５）からの出力信
号を入力するよう切り換えられる。また、この状態信号
に基づき、第２の切り換え手段（11）は第３のパルスカ
ウンタ（10）からの入力が計時用計数手段（16）に入力
されるよう切り換えられ、且つ、計時用計数手段（16）
は第３のパルスカウンタ（10）からの出力信号が入力さ
れる度に、計数値を17,17,16,17,17,16…と順次加算す
る。計数値が1000以上になると、計時用計数手段（16）
から１秒経過したことを示す信号が現時時間表示手段
（17）に出力される。
以後、安定した周波数60Hzの交流電源（１）から電源
が供給される限り、第３のパルスカウンタ（９）が働い
て基準時間が作成される。
が供給される限り、第３のパルスカウンタ（９）が働い
て基準時間が作成される。
次に、交流電源（１）からの電源の周波数が不安定に
なった時の動作を説明する。
なった時の動作を説明する。
例えば、安定した周波数50Hzの交流電源（１）から電
源が供給されているときに電源周波数が不安定になる
と、第２のパルスカウンタ（９）から出力される計数値
が第２の比較窓（13）の範囲から外れる。すると、第２
の比較窓（13）からアップダウンカウンタ（15）へアッ
プダウンカウンタ（15）の計数値を１減じるように信号
が出力される。そして、アップダウンカウンタ（15）は
１減じ続けられ、計数値が10以下になると状態検出手段
（７）に第２の状態信号が出力される。状態検出手段
（７）は、第１及び第２の切り換え手段（６）（11）お
よび計時用計数手段（16）に周波数の状態を検出する状
態であることを示す信号を出力する。
源が供給されているときに電源周波数が不安定になる
と、第２のパルスカウンタ（９）から出力される計数値
が第２の比較窓（13）の範囲から外れる。すると、第２
の比較窓（13）からアップダウンカウンタ（15）へアッ
プダウンカウンタ（15）の計数値を１減じるように信号
が出力される。そして、アップダウンカウンタ（15）は
１減じ続けられ、計数値が10以下になると状態検出手段
（７）に第２の状態信号が出力される。状態検出手段
（７）は、第１及び第２の切り換え手段（６）（11）お
よび計時用計数手段（16）に周波数の状態を検出する状
態であることを示す信号を出力する。
以って、第１の切り換え手段（６）は第１のパルスカ
ウンタ（８）に切り換えられ、計時用計数手段（16）で
は、内部発振器（２）からの出力パルスを計数して基準
時間を作成する。以後、第１のパルスカウンタ（８）及
び第１の比較窓（12）にて、交流電源（１）の状態を監
視することとなり、交流電源（１）が再び安定になると
上述の初期状態からの動作と同様の動作が行われる。
ウンタ（８）に切り換えられ、計時用計数手段（16）で
は、内部発振器（２）からの出力パルスを計数して基準
時間を作成する。以後、第１のパルスカウンタ（８）及
び第１の比較窓（12）にて、交流電源（１）の状態を監
視することとなり、交流電源（１）が再び安定になると
上述の初期状態からの動作と同様の動作が行われる。
以上のようにして、交流電源周波数の立ち上がりを一
定期間計数して誤差を蓄積させて、その計数値を比較す
ることにより、交流電源周波数の安定度を高い精度で検
出することができる。
定期間計数して誤差を蓄積させて、その計数値を比較す
ることにより、交流電源周波数の安定度を高い精度で検
出することができる。
尚、電池等のバックアップ電源から電源供給するよう
にし、停電時に状態検出手段（７）により停電を検出し
て、内部発振器（２）からの出力パルスを計数すること
により基準時間を作成するようにすれば、停電があって
も、再び交流電源が供給された際に正しい現時時間表示
を行うことができる。
にし、停電時に状態検出手段（７）により停電を検出し
て、内部発振器（２）からの出力パルスを計数すること
により基準時間を作成するようにすれば、停電があって
も、再び交流電源が供給された際に正しい現時時間表示
を行うことができる。
次に第１図のブロック図の点線で囲んだ部分（18）を
マイクロコンピュータによって構成した場合の実施例に
ついて、第２図および第３図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）
のフローチャートに従い説明する。この実施例において
はパルスカウンタは１つで構成されている。
マイクロコンピュータによって構成した場合の実施例に
ついて、第２図および第３図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）
のフローチャートに従い説明する。この実施例において
はパルスカウンタは１つで構成されている。
マイクロコンピュータにより実行される一連の処理
は、1msec.毎に割り込みがかかる割り込みルーチンと、
割り込みと割り込みの間で十分処理が完了するメインル
ーチンからなる。
は、1msec.毎に割り込みがかかる割り込みルーチンと、
割り込みと割り込みの間で十分処理が完了するメインル
ーチンからなる。
第２図は割り込みルーチンを示すフローチャート、第
３図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）はメインルーチンを示す
フローチャートである。これらフローチャートにおける
主な変数を以下に示す。
３図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）はメインルーチンを示す
フローチャートである。これらフローチャートにおける
主な変数を以下に示す。
CAC：パルスカウンタの計数値 CL：内部発振器信号の計数値 CS：計時用計数手段の計数値 CUD：アップダウンカウンタの計数値 ISN：交流電源の周波数状態を示す。
ISN＝０…交流電源状態検出 ISN＝1,2,3…交流電源60Hz（安定状態） ISN＝８…交流電源50Hz（安定状態） FS：基準時間発生フラグ FCK:32秒経過フラグ 尚、これら変数の初期値は０である。
割り込みルーチンにおいては、割り込みルーチンの実
行の度に計数値CLに１加算される（ステップ１）。CLが
32000になると、CLをリセットし、32秒経過フラグFS＝
１とする（ステップ2,3）。そして、ISNが０でないと
き、割り込みルーチンから抜ける（ステップ４）。ISN
が０のとき、計時用計数手段の計数値CSに１加算する
（ステップ５）。CSが1000以上になったら１秒経過した
ことになるので、基準時間発生フラグFS＝１とすると共
に、CSから1000減算し（ステップ6,7）、割り込みルー
チンからぬける。
行の度に計数値CLに１加算される（ステップ１）。CLが
32000になると、CLをリセットし、32秒経過フラグFS＝
１とする（ステップ2,3）。そして、ISNが０でないと
き、割り込みルーチンから抜ける（ステップ４）。ISN
が０のとき、計時用計数手段の計数値CSに１加算する
（ステップ５）。CSが1000以上になったら１秒経過した
ことになるので、基準時間発生フラグFS＝１とすると共
に、CSから1000減算し（ステップ6,7）、割り込みルー
チンからぬける。
メインルーチンでは、波形整形された交流電源信号の
立ち上がりが検出されると、パルスカウンタの計数値C
ACに１加算し（ステップ8,9）、周波数が安定（ISN≠
０）であれば、CSに周波数に応じた値が加算される（ス
テップ10〜15）。そして、CSが1000以上であれば、FS＝
１とすると共に、CSから1000減算する（ステップ16,1
7）。その後、ウィンド処理が実行される。
立ち上がりが検出されると、パルスカウンタの計数値C
ACに１加算し（ステップ8,9）、周波数が安定（ISN≠
０）であれば、CSに周波数に応じた値が加算される（ス
テップ10〜15）。そして、CSが1000以上であれば、FS＝
１とすると共に、CSから1000減算する（ステップ16,1
7）。その後、ウィンド処理が実行される。
ウィンド処理では、FCK＝１（32秒経過）であれば、F
CKをリセットすると共にCACの計数値をCPに入れ、FS＝
１とすると共に、CACをリセットする（ステップ19,2
0）。
CKをリセットすると共にCACの計数値をCPに入れ、FS＝
１とすると共に、CACをリセットする（ステップ19,2
0）。
そして、ISN＝０（電源周波数の状態検出状態）であ
れば、リセット時のパルスカウンタの計数値CPが第１の
比較窓の範囲に或るかどうかを判定し（ステップ21,2
2）、アップダウンカウンタCUDを１加算または減算する
（ステップ23,26）。その後、CPが1761以上であれば、I
SN＝１（交流電源60Hz）とし、1760以下であれば、ISN
＝８（交流電源50Hz）とし、CUDをリセットする（ステ
ップ27〜30）。
れば、リセット時のパルスカウンタの計数値CPが第１の
比較窓の範囲に或るかどうかを判定し（ステップ21,2
2）、アップダウンカウンタCUDを１加算または減算する
（ステップ23,26）。その後、CPが1761以上であれば、I
SN＝１（交流電源60Hz）とし、1760以下であれば、ISN
＝８（交流電源50Hz）とし、CUDをリセットする（ステ
ップ27〜30）。
ISNが０でないとき（交流電源50Hzまたは60Hz）（ス
テップ21）は、CPが第２または第３の比較窓の範囲にあ
るかどうかを判定し（ステップ31〜33）、比較窓の範囲
にあればCUDに１加算し（ステップ35）、なければ１減
算する（ステップ36）。
テップ21）は、CPが第２または第３の比較窓の範囲にあ
るかどうかを判定し（ステップ31〜33）、比較窓の範囲
にあればCUDに１加算し（ステップ35）、なければ１減
算する（ステップ36）。
また、ウィンド処理において、FCKが１でなければ
（ステップ18）、ISNの値を判定し（ステップ40,41）、
ISN＝８のときはCACが1603以上になるとその計数値をリ
セットし、IS＝1,2,3のときはCACが1923以上になるとそ
の計数値をリセットする（ステップ42〜44）。そして、
CUDが10以下であれば、ISN＝０とし、CUDをリセットす
る（ステップ45〜47）。CUDがそれ以外のときは、CUDか
ら１減じる（ステップ48）。
（ステップ18）、ISNの値を判定し（ステップ40,41）、
ISN＝８のときはCACが1603以上になるとその計数値をリ
セットし、IS＝1,2,3のときはCACが1923以上になるとそ
の計数値をリセットする（ステップ42〜44）。そして、
CUDが10以下であれば、ISN＝０とし、CUDをリセットす
る（ステップ45〜47）。CUDがそれ以外のときは、CUDか
ら１減じる（ステップ48）。
各フローチャートにおける時計処理では、現時時間表
示等の処理を行う。そして、FS＝１であれば１秒経過の
処理を行いFS＝０とする。また、FCKもここでリセット
される。
示等の処理を行う。そして、FS＝１であれば１秒経過の
処理を行いFS＝０とする。また、FCKもここでリセット
される。
（ト）考案の効果 以上に説明したように、本考案によれば、安定した周
波数の交流電源が供給されているときには、これを計数
することにより基準時間を作成し、交流電源周波数が不
安定なときには内部発振器からの基準パルスを計数して
基準時間を作成するので、精度よく現時時間を得ること
ができる。
波数の交流電源が供給されているときには、これを計数
することにより基準時間を作成し、交流電源周波数が不
安定なときには内部発振器からの基準パルスを計数して
基準時間を作成するので、精度よく現時時間を得ること
ができる。
第１図は本考案の構成を示すブロック図、第２図及び第
３図は本考案をマイクロコンピュータによって構成した
ときの動作を示すフローチャートである。 （１）…交流電源、（２）…内部発振器、（３）…波形
整形手段、（４）…立ち上がり検出手段、（５）…分周
手段、（７）…状態検出手段、（８）〜（10）…第１〜
第３のパルスカウンタ（パルスカウンタ手段）、（11）
…第２の切り換え手段（選択手段）、（16）…計時用計
数手段。
３図は本考案をマイクロコンピュータによって構成した
ときの動作を示すフローチャートである。 （１）…交流電源、（２）…内部発振器、（３）…波形
整形手段、（４）…立ち上がり検出手段、（５）…分周
手段、（７）…状態検出手段、（８）〜（10）…第１〜
第３のパルスカウンタ（パルスカウンタ手段）、（11）
…第２の切り換え手段（選択手段）、（16）…計時用計
数手段。
Claims (1)
- 【請求項１】所定のパルスを出力する内部発振器を有
し、交流電源にて駆動されるディジタルタイマであっ
て、 前記交流電源が入力され、且つこの交流電源を交流電源
の周波数と同じ周波数を有する信号に整形する波形整形
手段と、 この整形された信号の立ち上がりを検出し、検出信号を
出力する立ち上がり検出手段と、 前記内部発振器からの出力パルスが入力され、この入力
信号に基づいて所定の周波数毎に信号を出力する分周手
段と、 この分周手段からの出力信号に基づき前記立ち上がり検
出手段からの検出信号の計数を開始すると共に、前記交
流電源の周波数50Hzから60Hzの範囲の計数値の計数また
は前記分周手段からの次の出力信号に基づき計数内容が
リセットされる第１のパルスカウンタ手段と、 この分周手段からの出力信号に基づき前記立ち上がり検
出手段からの検出信号の計数を開始すると共に、前記交
流電源の周波数50Hzの計数値の計数または前記分周手段
からの次の出力信号に基づき計数内容がリセットされる
第２のパルスカウンタ手段と、 この分周手段からの出力信号に基づき前記立ち上がり検
出手段からの検出信号の計数を開始すると共に、前記交
流電源の周波数60Hzの計数値の計数または前記分周手段
からの次の出力信号に基づき計数内容がリセットされる
第３のパルスカウンタ手段と、 前記第１のパルスカウンタ手段の前記分周手段からの出
力によりリセットされたそのときの計数値を前記交流電
源の周波数50Hzから60Hzの範囲内の計数値よりも少許広
い範囲の計数値とを比較する第１の比較手段と、 前記第２のパルスカウンタ手段の前記分周手段からの出
力によりリセットされたそのときの計数値を前記交流電
源の周波数50Hzの計数値とを比較する第２の比較手段
と、 前記第３のパルスカウンタ手段の前記分周手段からの出
力によりリセットされたそのときの計数値を前記交流電
源の周波数60Hzの計数値とを比較する第３の比較手段
と、 この第１乃至第３の比較手段の出力が所定期間維持され
ていることを検出して前記交流電源の状態を検出する状
態検出手段と、 この状態検出手段からの検出出力に基づき、前記内部発
振器出力パルス、または前記第２及び第３のパルスカウ
ンタ手段のリセットに応じた信号を選択する手段と、 この選択手段からの出力に基づき基準時間を作成する計
時用計数手段と、 を備えるディジタルタイマ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990069961U JP2509515Y2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | ディジタルタイマ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990069961U JP2509515Y2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | ディジタルタイマ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0429894U JPH0429894U (ja) | 1992-03-10 |
| JP2509515Y2 true JP2509515Y2 (ja) | 1996-09-04 |
Family
ID=31605718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1990069961U Expired - Fee Related JP2509515Y2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | ディジタルタイマ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2509515Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5753684A (en) * | 1980-09-17 | 1982-03-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Control circuit |
| JPH01127995A (ja) * | 1987-11-13 | 1989-05-19 | Nec Corp | 時計回路 |
-
1990
- 1990-06-29 JP JP1990069961U patent/JP2509515Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0429894U (ja) | 1992-03-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |