JP2640310B2 - Information transmission method - Google Patents

Information transmission method

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JP2640310B2
JP2640310B2 JP4268198A JP26819892A JP2640310B2 JP 2640310 B2 JP2640310 B2 JP 2640310B2 JP 4268198 A JP4268198 A JP 4268198A JP 26819892 A JP26819892 A JP 26819892A JP 2640310 B2 JP2640310 B2 JP 2640310B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は遠隔の端末機器で検出し
た情報を電流に変換し、伝送ケーブルを介して測定用負
荷に伝送する情報伝送方式に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an information transmission system for converting information detected by a remote terminal into an electric current and transmitting the electric current to a measuring load via a transmission cable.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば、石油プラントにおいては原油が
貯蔵されている遠隔地点のタンクに原油の水分量、温
度、圧力等の情報を検出するセンサを具備する端末機器
を設置し、このセンサで検出した情報を端末機器におい
て4〜20mAの電流値に変換し、伝送ケーブルを介し
て、例えば中央の情報監視システムの水分計、温度計、
圧力計などの計測機器である測定用負荷に送り、タンク
内の原油が適正な状態に保持されているか否か等を常時
監視するようにしている。
2. Description of the Related Art For example, in a petroleum plant, a terminal device equipped with a sensor for detecting information such as water content, temperature, pressure and the like of crude oil is installed in a tank at a remote point where crude oil is stored, and the sensor detects the information. The terminal device converts the obtained information into a current value of 4 to 20 mA in the terminal device, and transmits, for example, a moisture meter, a thermometer of a central information monitoring system,
It is sent to a measuring load, which is a measuring device such as a pressure gauge, to constantly monitor whether or not the crude oil in the tank is kept in an appropriate state.

【0003】このような形式の従来の情報伝送方式の基
本構成を図7に示す。図示しない端末機器のセンサによ
り検出された水分量、温度、圧力等の情報Sは情報/電
圧変換及び電圧増幅回路10に入力され、情報Sが電圧
に変換された後、適当な大きさの電圧Vに増幅される。
この情報Sに対応した電圧Vは定電流回路11に入力さ
れる。この定電流回路11は演算増幅器OP、トランジ
スタTr、及びこのトランジスタTrのエミッタに接続
された抵抗Rから構成され、情報/電圧変換及び電圧増
幅回路10からの情報Sに対応した電圧Vは演算増幅器
OPの一方の入力(+)に供給される。演算増幅器OP
からの出力信号はトランジスタTrによって電流増幅さ
れ、その増幅出力はそのエミッタに接続された抵抗Rを
流れ、その両端間に電圧VRを発生させる。この抵抗R
の両端間に発生する電圧VRは定電流回路11の入力電
圧Vに対応する。抵抗Rが一定値であるため、トランジ
スタTrと抵抗Rに流れる電流I1は入力電圧Vにより
決定される。
FIG. 7 shows a basic configuration of such a conventional information transmission system. Information S such as the amount of water, temperature, and pressure detected by a sensor of a terminal device (not shown) is input to the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10, and after the information S is converted into a voltage, a voltage of an appropriate magnitude is applied. It is amplified to V.
The voltage V corresponding to the information S is input to the constant current circuit 11. The constant current circuit 11 includes an operational amplifier OP, a transistor Tr, and a resistor R connected to the emitter of the transistor Tr. A voltage V corresponding to information S from the information / voltage conversion and voltage amplifying circuit 10 is applied to the operational amplifier. It is supplied to one input (+) of the OP. Operational amplifier OP
Is amplified by a transistor Tr, the amplified output of which flows through a resistor R connected to its emitter to generate a voltage VR across the resistor R. This resistance R
Generated between both ends of the constant current circuit 11 corresponds to the input voltage V of the constant current circuit 11. Since the resistance R has a constant value, the current I1 flowing through the transistor Tr and the resistance R is determined by the input voltage V.

【0004】このようにしてセンサで検出した情報Sを
4〜20mAの適当な電流値に変換した後、この端末機
器からの情報Sに対応する電流信号は伝送ケーブル20
を通じて中央の情報監視システムの例えば水分計、温度
計、圧力計などの計測機器である測定用負荷21に供給
され、情報Sが表示されることになる。
After the information S detected by the sensor is converted into an appropriate current value of 4 to 20 mA, a current signal corresponding to the information S from the terminal device is transmitted to the transmission cable 20.
The information S is supplied to the measurement load 21 which is a measurement device such as a moisture meter, a thermometer, or a pressure gauge of the central information monitoring system through the central processing unit.

【0005】一方、中央の情報監視システムの例えば2
4Vの電源22から発生される電源電圧Vddは伝送ケ
ーブル20を介して定電流回路11と情報/電圧変換及
び電圧増幅回路10にそれぞれ印加されている。これに
よって電源22から伝送ケーブル20を通って流れる電
流Iは定電流回路11の負荷、即ちトランジスタTrに
流れる電流I1と情報/電圧変換及び電圧増幅回路10
の負荷に流れる電流I2とに分れ、さらに、これら両電
流(I1+I2)が伝送ケーブル20を通って測定用負
荷21に流れ、電源22に戻ることになる。
On the other hand, a central information monitoring system, for example, 2
The power supply voltage Vdd generated from the 4V power supply 22 is applied to the constant current circuit 11 and the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10 via the transmission cable 20. As a result, the current I flowing from the power supply 22 through the transmission cable 20 is equal to the load of the constant current circuit 11, that is, the current I1 flowing to the transistor Tr and the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10
The current (I1 + I2) flows through the transmission cable 20 to the measurement load 21 and returns to the power supply 22.

【0006】ここで、情報/電圧変換及び電圧増幅回路
10が簡単なアナログ回路などで構成され、流れる電流
I2が一定である場合においては、図7の基本構成で問
題は生じないが、センサの検出出力がディジタルデータ
である場合には、ディジタル−アナログ変換器を必要と
し、さらに、防爆安全性を高める等の目的で、端末機器
での消費電流を極力減少させるため、消費電流の少ない
マイコン、ディジタル−アナログ変換器、アナログ−デ
ィジタル変換器等のICチップを使用することがしばし
ばあり、この場合には回路が複雑となり、負荷変動があ
ったり、情報によりその回路に流れる負荷電流が変動す
ると、それが大きな誤差を発生させることになる。
Here, when the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10 is composed of a simple analog circuit or the like and the flowing current I2 is constant, no problem occurs in the basic configuration of FIG. If the detection output is digital data, a digital-to-analog converter is required, and in order to minimize explosion-proof safety, the current consumption of terminal devices is reduced as much as possible. Often, IC chips such as digital-analog converters and analog-digital converters are used. In this case, if the circuit becomes complicated and there is a load fluctuation or a load current flowing through the circuit fluctuates due to information, That will cause a large error.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上記問題を解決するた
めに、一般的に用いられている従来の基本構成は図8に
示すようになる。即ち、上記図7の基本構成と相違する
点は、中央の情報監視システムの電源22から端末機器
の情報/電圧変換及び電圧増幅回路10に供給する電源
電圧Vddを定電流及び電流/電圧変換回路12を介し
て供給する点である。これによって情報/電圧変換及び
電圧増幅回路10に流れる電流I2は一定となり、上記
問題は解決される。
FIG. 8 shows a conventional basic structure which is generally used to solve the above problem. That is, the difference from the basic configuration of FIG. 7 is that the power supply voltage Vdd supplied from the power supply 22 of the central information monitoring system to the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10 of the terminal equipment is changed to a constant current and current / voltage conversion circuit. 12. As a result, the current I2 flowing through the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10 becomes constant, and the above problem is solved.

【0008】しかしながら、図8に示す構成では、定電
流回路を二重に設けるという不合理があり、また、回路
構成が複雑になり、端末機器が大型化し、コストアップ
を招くとともに消費電流が増大する欠点がある。さら
に、この種の端末機器は現場設置のトランスミッタとし
て使用されるので、大きさ、価格、耐環境安定性、防爆
安全性等においても制約条件が厳しく、従って、できる
限り回路構成を単純化し、小型化、低コスト化するとと
もに消費電流を減少させて耐環境安定性を増大させ、か
つ防爆安全性を高めることが望まれている。
However, in the configuration shown in FIG. 8, it is unreasonable to provide a double constant current circuit, and the circuit configuration becomes complicated, the terminal equipment becomes large, the cost increases, and the current consumption increases. There are drawbacks. Furthermore, since this type of terminal equipment is used as a transmitter installed on site, there are strict restrictions on size, price, environmental stability, explosion-proof safety, etc. It is desired to increase the environmental stability by lowering the current consumption, reduce the current consumption, and increase the explosion-proof safety.

【0009】従って、本発明の目的は、端末機器の回路
構成を単純化し、小型化、低コスト化するとともに消費
電流を減少させた情報伝送方式を提供することである。
Accordingly, an object of the present invention is to provide an information transmission system in which the circuit configuration of a terminal device is simplified, the size and cost are reduced, and the current consumption is reduced.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
情報伝送方式によって達成される。要約すれば、本発明
は、被測定物の情報を検出するセンサを有し、該センサ
からの情報をアナログ電圧に変換する情報/電圧変換手
段と、該情報/電圧変換手段からの電圧信号を電流信号
に変換する電圧/電流変換手段とを含む端末機器と、該
端末機器からの電流信号を測定用負荷に伝送する伝送手
段と、該伝送手段を通じて前記情報/電圧変換手段及び
前記電圧/電流変換手段に所定の動作電圧を供給する電
源とを具備し、前記電源からの動作電圧を、前記電圧/
電流変換手段の電流増幅手段に接続されたインピーダン
ス素子を通じてこの電圧/電流変換手段及び前記情報/
電圧変換手段に供給することを特徴とする情報伝送方式
である。
The above object is achieved by an information transmission system according to the present invention. In summary, the present invention has a sensor for detecting information on an object to be measured, an information / voltage converting means for converting information from the sensor into an analog voltage, and a voltage signal from the information / voltage converting means. Terminal equipment including voltage / current conversion means for converting to a current signal, transmission means for transmitting a current signal from the terminal equipment to a load for measurement, the information / voltage conversion means and the voltage / current through the transmission means And a power supply for supplying a predetermined operating voltage to the conversion means, wherein the operating voltage from the power supply is
The voltage / current converting means and the information / current converting means are connected through an impedance element connected to the current amplifying means of the current converting means.
This is an information transmission method characterized in that the information is supplied to voltage conversion means.

【0011】[0011]

【実施例】以下、本発明の実施例について添付図面を参
照して詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

【0012】図1は本発明による情報伝送方式の一実施
例の基本構成を示す。本実施例においても端末機器の図
示しないセンサにより検出された水分量、温度、圧力等
の情報Sは情報/電圧変換及び電圧増幅回路10に入力
され、情報Sが電圧に変換された後、適当な大きさの電
圧Vに増幅される。この情報Sに対応した電圧Vは定電
流回路11に入力される。この定電流回路11は演算増
幅器OP、トランジスタTr、及びこのトランジスタT
rのコレクタに接続された抵抗Rから構成され、情報/
電圧変換及び電圧増幅回路10からの情報Sに対応した
電圧Vは演算増幅器OPの一方の入力(+)に供給され
る。演算増幅器OPからの出力信号はトランジスタTr
によって電流増幅され、その増幅出力はそのエミッタか
ら直接取り出される。
FIG. 1 shows a basic configuration of an embodiment of an information transmission system according to the present invention. Also in this embodiment, information S such as the amount of water, temperature, and pressure detected by a sensor (not shown) of the terminal device is input to the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10, and after the information S is converted into a voltage, Is amplified to a voltage V of an appropriate magnitude. The voltage V corresponding to the information S is input to the constant current circuit 11. The constant current circuit 11 includes an operational amplifier OP, a transistor Tr, and a transistor T
r comprising a resistor R connected to the collector of
The voltage V corresponding to the information S from the voltage conversion and voltage amplification circuit 10 is supplied to one input (+) of the operational amplifier OP. The output signal from the operational amplifier OP is the transistor Tr
And the amplified output is taken directly from its emitter.

【0013】このようにしてセンサで検出した情報Sを
4〜20mAの適当な電流値に変換した後、この情報S
に対応する電流信号は端末機器から伝送ケーブル20を
通じて中央の情報監視システムの例えば水分計、温度
計、圧力計などの計測機器である測定用負荷21に供給
され、情報Sが表示されることになる。
After converting the information S detected by the sensor into an appropriate current value of 4 to 20 mA, the information S
Is supplied from the terminal device through the transmission cable 20 to the measuring load 21 which is a measuring device such as a moisture meter, a thermometer, or a pressure gauge of the central information monitoring system through the transmission cable 20, and the information S is displayed. Become.

【0014】一方、中央の情報監視システムの例えば2
4Vの電源22から発生される電源電圧Vddは、本実
施例では、伝送ケーブル20を介して定電流回路11の
抵抗Rに印加されるが、情報/電圧変換及び電圧増幅回
路10にはこの定電流回路11の抵抗Rをさらに介して
印加されるように構成されている。このため電源22か
ら伝送ケーブル20を通って流れる電流Iは定電流回路
11の抵抗Rにはそのまま流れ、その後で定電流回路1
1のトランジスタTrに流れる電流I1と情報/電圧変
換及び電圧増幅回路10の負荷に流れる電流I2とに分
れることになる。勿論、両回路10及び11を流れた電
流(I1+I2)は伝送ケーブル20を通って測定用負
荷21に流れ、電源22に戻ることになる。
On the other hand, the central information monitoring system, for example, 2
In this embodiment, the power supply voltage Vdd generated from the 4V power supply 22 is applied to the resistor R of the constant current circuit 11 via the transmission cable 20, but the constant voltage is applied to the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10. It is configured to be applied further through the resistor R of the current circuit 11. Therefore, the current I flowing from the power supply 22 through the transmission cable 20 flows through the resistor R of the constant current circuit 11 as it is.
The current I1 flows through one transistor Tr and the current I2 flows through the load of the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10. Of course, the current (I1 + I2) flowing through the circuits 10 and 11 flows through the transmission cable 20 to the measurement load 21 and returns to the power supply 22.

【0015】このように構成すると、定電流回路11の
トランジスタTrに流れる電流I1と情報/電圧変換及
び電圧増幅回路10の負荷に流れる電流I2の両方とも
抵抗Rを通じて流れるので、情報/電圧変換及び電圧増
幅回路10に負荷変動があったり、情報によりこの回路
10に流れる負荷電流I2が変動した場合、その変動分
だけ定電流回路11のトランジスタTrに流れる負荷電
流I1が増減することになり、端末機器から中央の情報
監視システムの測定用負荷21に伝送される電流I(即
ち、I1+I2)は常に一定に保持される。
With this configuration, both the current I1 flowing to the transistor Tr of the constant current circuit 11 and the current I2 flowing to the load of the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10 flow through the resistor R. When there is a load change in the voltage amplifier circuit 10 or the load current I2 flowing through the circuit 10 fluctuates due to information, the load current I1 flowing through the transistor Tr of the constant current circuit 11 increases or decreases by the amount of the change. The current I (that is, I1 + I2) transmitted from the device to the measurement load 21 of the central information monitoring system is always kept constant.

【0016】従って、本実施例によれば、端末機器に定
電流回路を二重に設けて回路構成を複雑にすることな
く、測定誤差の発生を防止することができる。それ故、
測定精度が向上する。また、端末機器の回路構成が単純
化できるので、小型化、低コスト化が可能となり、さら
に、消費電流を大幅に減少させることができる。このた
め、耐環境安定性を大幅に増大させ、かつ防爆安全性を
一段と高めることができる。その上、センサの検出出力
がディジタルデータである場合にも対応でき、また、消
費電流の少ないマイコン、ディジタル−アナログ変換
器、アナログ−ディジタル変換器等のICチップ等を使
用することができる。
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to prevent the occurrence of measurement errors without complicating the circuit configuration by providing a double constant current circuit in the terminal equipment. Therefore,
Measurement accuracy is improved. Further, since the circuit configuration of the terminal device can be simplified, the size and cost can be reduced, and the current consumption can be significantly reduced. For this reason, environmental stability can be greatly increased, and explosion-proof safety can be further enhanced. In addition, it is possible to cope with a case where the detection output of the sensor is digital data, and it is possible to use a microcomputer which consumes less current, an IC chip such as a digital-analog converter, an analog-digital converter, or the like.

【0017】次に、センサの検出出力がディジタルデー
タである場合に対応させた本実施例の情報/電圧変換及
び電圧増幅回路10の一具体例について説明する。
Next, a specific example of the information / voltage conversion and voltage amplifying circuit 10 of the present embodiment corresponding to the case where the detection output of the sensor is digital data will be described.

【0018】例えば、原油中の水分量のような液相中の
ある成分の濃度を検出するセンサとして、静電容量変化
型の電気的特性を有する水分(ガス)センサや、抵抗変
化型の電気的特性を有する水分(ガス)センサがしばし
ば使用される。これらセンサは、図2及び図3に示すよ
うに、例えばC−MOS型のシュミットインバータ等の
2つの直列に接続されたインバータ51、52と、前段
のインバータ51の帰還回路に挿入された抵抗R1と、
同じく前段のインバータ51の入力側に接続された静電
容量素子(コンデンサ)C1とから構成されたCR発振
回路50の発振周波数決定用素子として用いられる。
For example, as a sensor for detecting the concentration of a certain component in a liquid phase such as the amount of water in crude oil, a moisture (gas) sensor having an electric characteristic of a capacitance change type, an electric sensor of a resistance change type, Moisture (gas) sensors with characteristic properties are often used. As shown in FIGS. 2 and 3, these sensors include, for example, two serially connected inverters 51 and 52 such as a C-MOS type Schmitt inverter, and a resistor R1 inserted in a feedback circuit of the preceding inverter 51. When,
Similarly, it is used as an oscillation frequency determining element of the CR oscillation circuit 50 composed of a capacitance element (capacitor) C1 connected to the input side of the inverter 51 in the preceding stage.

【0019】即ち、図2においては、水分などの被測定
物の濃度の変化に応じて静電容量が変化する静電容量変
化型のセンサChを前段のインバータ51の入力側と静
電容量素子C1との間に直列に挿入してCR発振回路5
0を構成し、センサChの静電容量が被測定物の濃度の
変化に応じて変化することによってCR発振回路50の
発振周波数を対応的に変化させ、この発振出力、即ち周
波数信号を例えば図示しないマイクロコンピュータに送
り、マイクロコンピュータ内で演算処理して発振周波数
を検出し、この検出周波数を被測定物の濃度に対応する
パルス信号に変換して出力する。
That is, in FIG. 2, a capacitance change type sensor Ch whose capacitance changes according to a change in the concentration of an object to be measured such as moisture is connected to the input side of the inverter 51 in the preceding stage and the capacitance element. CR oscillation circuit 5
0, the oscillation frequency of the CR oscillation circuit 50 is correspondingly changed by changing the capacitance of the sensor Ch in accordance with the change in the concentration of the object to be measured. The microcomputer sends the detected frequency to a pulse signal corresponding to the concentration of the measured object and outputs the pulse signal.

【0020】また、図3においては、水分などの被測定
物の濃度の変化に応じて電気抵抗値が変化する抵抗変化
型のセンサRhを、上述のCR発振回路50において、
前段のインバータ51の帰還回路に挿入された抵抗R1
の代わりに、発振周波数決定用抵抗素子として挿入し、
CR発振回路50を構成し、センサRhの電気抵抗値が
被測定物の濃度の変化に応じて変化することによってC
R発振回路50の発振周波数を対応的に変化させ、この
発振出力、即ち周波数信号から、前述したようにしてC
R発振回路50の発振周波数を検出し、その周波数に対
応するパルス出力を提供する。
In FIG. 3, a resistance change type sensor Rh whose electric resistance changes in accordance with a change in the concentration of an object to be measured, such as moisture, is connected to the CR oscillation circuit 50 described above.
The resistor R1 inserted in the feedback circuit of the inverter 51 in the previous stage
Instead, insert it as a resistor for determining the oscillation frequency,
A CR oscillation circuit 50 is formed, and the electric resistance of the sensor Rh changes according to the change in the concentration of the object to be measured.
The oscillation frequency of the R oscillation circuit 50 is changed correspondingly, and from this oscillation output, that is, the frequency signal, C
An oscillation frequency of the R oscillation circuit 50 is detected, and a pulse output corresponding to the frequency is provided.

【0021】さらに、図4に示すように、水分などの被
測定物の濃度変化に応じて静電容量成分Cと電気抵抗成
分Rとが変化する電気的特性を有するセンサGSを使用
し、同じ構成の第1、第2、第3の3つのスイッチX、
Y、Zにより、静電容量変化型のセンサとして使用する
ときには、図2のように、このセンサGSを前段のイン
バータ51の入力側と静電容量素子C1との間に直列に
接続するように、また、抵抗可変型のセンサとして使用
するときには、図3のように、このセンサGSを前段の
インバータ51の帰還回路中に抵抗器R1の代わりに挿
入するように、切り換え接続し、前述の図2及び図3に
示したCR発振回路50を構成するようにしたものも提
案されている。
Further, as shown in FIG. 4, a sensor GS having electric characteristics in which a capacitance component C and an electric resistance component R change according to a change in the concentration of an object to be measured such as moisture is used. The first, second and third switches X of the configuration,
When the sensor GS is used as a sensor of the capacitance change type by Y and Z, as shown in FIG. 2, the sensor GS is connected in series between the input side of the inverter 51 at the previous stage and the capacitance element C1. When the sensor GS is used as a variable resistance type sensor, as shown in FIG. 3, the sensor GS is switched and connected so as to be inserted instead of the resistor R1 in the feedback circuit of the inverter 51 in the preceding stage. 2 and the CR oscillation circuit 50 shown in FIG. 3 are also proposed.

【0022】上記第1、第2、第3のスイッチX、Y、
Zはそれぞれ1つの可動接点XC、YC、ZCと2つの
固定接点X0及びX1、Y0及びY1、Z0及びZ1を
有し、第1のスイッチXはその可動接点XCが直流電圧
除去用の抵抗R2と静電容量素子C1との接続点に接続
され、第1の固定接点X0は接続されず、第2の固定接
点X1が前段のインバータ51の入力側に接続されてい
る。また、第2のスイッチYはその可動接点YCがセン
サGSの他方の端子に接続され、第1の固定接点Y0が
直流電圧除去用の抵抗R2と静電容量素子C1との接続
点に接続され、第2の固定接点Y1が第3のスイッチZ
の第2の固定接点Z1と接続されている。さらに、第3
のスイッチZはその可動接点ZCが前段のインバータ5
1の出力側に接続され、第1の固定接点Z0が抵抗R1
に接続されている。
The first, second and third switches X, Y,
Z has one movable contact XC, YC, ZC and two fixed contacts X0 and X1, Y0 and Y1, Z0 and Z1, respectively. The first switch X has a movable contact XC having a resistor R2 for removing a DC voltage. The first fixed contact X0 is not connected, and the second fixed contact X1 is connected to the input side of the inverter 51 in the preceding stage. The second switch Y has a movable contact YC connected to the other terminal of the sensor GS, and a first fixed contact Y0 connected to a connection point between the DC voltage removing resistor R2 and the capacitance element C1. , The second fixed contact Y1 is connected to the third switch Z
Is connected to the second fixed contact Z1. In addition, the third
The switch Z is provided with an inverter 5 whose movable contact ZC is in the preceding stage.
1 and the first fixed contact Z0 is connected to the resistor R1
It is connected to the.

【0023】上記構成において、3つのスイッチX、
Y、Zの各可動接点XC、YC、ZCが図示するように
第1の固定接点X0、Y0、Z0側に接続されている
と、抵抗R1が前段のインバータ51の帰還回路中に挿
入され、センサGSが前段のインバータ51の入力側に
静電容量素子C1と直列に接続され、かつこのセンサG
Sの両端間に直流電圧除去用の抵抗R2が並列に接続さ
れた静電容量計測型の回路構成となり、上記図2と同じ
センサGSの静電容量値に対応して発振周波数が変化す
るCR発振器50が構成される。
In the above configuration, three switches X,
When the movable contacts XC, YC, ZC of Y and Z are connected to the first fixed contacts X0, Y0, Z0 as shown, the resistor R1 is inserted into the feedback circuit of the inverter 51 in the preceding stage, A sensor GS is connected in series with the capacitance element C1 on the input side of the inverter 51 at the preceding stage, and the sensor G
A resistor R2 for removing a DC voltage is connected in parallel between both ends of S. A capacitance measurement type circuit configuration is provided, and the CR whose oscillation frequency changes corresponding to the capacitance value of the sensor GS same as that in FIG. An oscillator 50 is configured.

【0024】これに対し、3つのスイッチX、Y、Zの
各可動接点XC、YC、ZCが第2の固定接点X1、Y
1、Z1側に接続されていると、抵抗R1の代わりにセ
ンサGSが前段のインバータ51の帰還回路中に挿入さ
れ、また、前段のインバータ51の入力側の直流電圧除
去用の抵抗R2が第1のスイッチXによって短絡され、
前段のインバータ51の入力側に静電容量素子C1が第
1のスイッチXを通じて接続されるので、上記図3と同
じセンサGSの電気抵抗値に対応して発振周波数が変化
するCR発振器50が構成される。
On the other hand, the movable contacts XC, YC, ZC of the three switches X, Y, Z are the second fixed contacts X1, Y.
1, when connected to the Z1 side, the sensor GS is inserted into the feedback circuit of the preceding inverter 51 instead of the resistor R1, and the DC voltage removing resistor R2 on the input side of the preceding inverter 51 is connected to the first stage. Shorted by one switch X,
Since the capacitance element C1 is connected to the input side of the preceding inverter 51 through the first switch X, the CR oscillator 50 in which the oscillation frequency changes in accordance with the electric resistance value of the same sensor GS as in FIG. Is done.

【0025】CR発振回路50からの発振出力、即ち周
波数信号はマイクロコンピュータ60に送られ、ここで
演算処理されて発振周波数が検出され、この検出周波数
を被測定物の濃度に対応するパルス信号に変換して出力
する。
The oscillation output from the CR oscillation circuit 50, that is, the frequency signal is sent to the microcomputer 60, where it is subjected to arithmetic processing to detect the oscillation frequency, and this detected frequency is converted into a pulse signal corresponding to the concentration of the measured object. Convert and output.

【0026】通常、インバータ51及び52としてC−
MOS型のシュミットインバータが使用され、CR発振
回路50からはセンサGSの静電容量値の変化又は電気
抵抗値の変化に対応して周波数が変化するパルス信号が
出力され、マイクロコンピュータ60に送られる。マイ
クロコンピュータ60は、本例では、入力された周波数
信号FC 又はFR のパルス数を計数するカウンタ部61
と、演算処理プログラムを記憶しているROM(リード
・オンリー・メモリ)を含む記憶部62と、カウンタ部
61で計数された一定時間内のパルス数から、記憶部6
2のプログラムに従って周波数を検出し、この検出周波
数を被測定物の濃度に対応するパルス信号に変換する演
算処理部63と、演算処理部63からの制御命令をそれ
ぞれの制御ラインLX、LY、LZを通じて各アナログ
スイッチX、Y、Zに供給してこれらのスイッチの接続
態様を制御する制御ポート64と、演算処理部63から
のパルス信号P0 及びストローブ信号STRを出力する
パラレル入出力ポート(I/Oポート)65とから構成
されている。
Normally, C-
A MOS Schmitt inverter is used, and a pulse signal whose frequency changes in response to a change in the capacitance value or a change in the electric resistance value of the sensor GS is output from the CR oscillation circuit 50 and sent to the microcomputer 60. . The microcomputer 60 is, in this example, the counter unit 61 for counting the number of pulses of the frequency signal F C or F R that is input
And a storage unit 62 including a ROM (Read Only Memory) storing an arithmetic processing program, and a storage unit 6 based on the number of pulses within a certain time counted by the counter unit 61.
2, an arithmetic processing unit 63 for detecting the frequency and converting the detected frequency into a pulse signal corresponding to the concentration of the DUT, and transmitting control commands from the arithmetic processing unit 63 to respective control lines LX, LY, LZ. each analog switch X through, Y, a control port 64 for controlling the connection mode of the switches is supplied to the Z, parallel input port for outputting a pulse signal P 0 and the strobe signal STR from the arithmetic processing section 63 (I / O port) 65.

【0027】なお、C−MOS型のシュミットインバー
タ51及び52の動作態様について簡単に説明すると、
両シュミットインバータとも高レベルのスレッショルド
電圧VTHと低レベルのスレッショルド電圧VTLの2つの
スレッショルド電圧を有し、入力電圧が高レベルのスレ
ッショルド電圧VTHより低いときには高レベルの出力電
圧VH を発生し、また、入力電圧が高レベルのスレッシ
ョルド電圧VTHに達すると出力電圧が高レベルVH から
低レベルVL に切換わり、そして入力電圧が低レベルの
スレッショルド電圧VTLに降下するまで低レベルの出力
電圧VL を保持し、入力電圧が低レベルのスレッショル
ド電圧VTLに降下したときに出力電圧が低レベルVL
ら高レベルVH に切換わるように動作する。従って、C
R発振回路50からは静電容量素子C1又は静電容量素
子C1とセンサGSの直列回路の静電容量の充放電に対
応した周期のパルス電圧が出力される。
The operation of the C-MOS type Schmitt inverters 51 and 52 will be briefly described.
Both Schmitt inverter has two threshold voltage of the high level of the threshold voltage V TH and a low-level threshold voltage V TL, when the input voltage is lower than the threshold voltage V TH of the high levels generates an output voltage V H of the high-level When the input voltage reaches the high-level threshold voltage V TH , the output voltage switches from the high level V H to the low level V L , and keeps the low level until the input voltage drops to the low-level threshold voltage V TL. and holding the output voltage V L, the input voltage is an output voltage when the drop of the low-level threshold voltage V TL operates to switches from the low level V L to the high level V H. Therefore, C
From the R oscillation circuit 50, a pulse voltage having a cycle corresponding to the charging and discharging of the capacitance of the capacitance element C1 or the series circuit of the capacitance element C1 and the sensor GS is output.

【0028】上記マイクロコンピュータ60のパラレル
I/Oポート65から出力されるパルス信号P0 及びス
トローブ信号STRは図5に示す消費電流の極めて少な
い簡易型ディジタル−アナログ変換器によってアナログ
電圧信号に変換されて図1の定電流回路11の演算増幅
器OPに送られる。
The pulse signal P 0 and the strobe signal STR output from the parallel I / O port 65 of the microcomputer 60 are converted to analog voltage signals by a simple digital-to-analog converter which consumes very little current as shown in FIG. Is sent to the operational amplifier OP of the constant current circuit 11 of FIG.

【0029】マイクロコンピュータ60のパラレルI/
Oポート65からは、本例では、原油中の水分量等の被
測定物の濃度に対応したパルス信号P0 が一定周期毎に
出力され、同時に同じ周期のストローブ信号STRが出
力される。パルス信号P0 はダイオードD11、抵抗R
11を介してコンデンサC11に蓄積される。即ち、パ
ルス出力電圧が高レベルである区間のみ抵抗R11を通
じてコンデンサC11に電荷が充電される。ダイオード
D11はパルス出力が低レベルにあるときにコンデンサ
C11に充電された電荷が放電されることを阻止するた
めの逆電流防止用のダイオードである。
The parallel I /
O port 65, in this embodiment, the pulse signal P 0 corresponding to the concentration of the object of the water content and the like in the crude oil are output at fixed intervals, and output the strobe signal STR the same period at the same time. The pulse signal P 0 is a diode D11 and a resistor R
11 and stored in the capacitor C11. That is, the capacitor C11 is charged with the electric charge through the resistor R11 only during the section where the pulse output voltage is at a high level. The diode D11 is a diode for preventing a reverse current for preventing the charge stored in the capacitor C11 from being discharged when the pulse output is at a low level.

【0030】一方、ストローブ信号STRは第1のワン
ショットマルチバイブレータMM1に供給される。この
第1のワンショットマルチバイブレータMM1はストロ
ーブ信号STRが高レベルから低レベルに変化したとき
に、即ち立ち下がったときに作動されるため、ストロー
ブ信号STRが供給されているときにはその出力が低レ
ベルであり、従って、同様の動作を行なう(ただし、第
1のワンショットマルチバイブレータMM1の出力が高
レベルから低レベルに変化したときに作動する)第2の
ワンショットマルチバイブレータMM2の出力も低レベ
ルであるので、第1及び第2のスイッチSW1及びSW
2は図示するようにオフ状態にある。
On the other hand, the strobe signal STR is supplied to a first one-shot multivibrator MM1. Since the first one-shot multivibrator MM1 is activated when the strobe signal STR changes from a high level to a low level, that is, when it falls, the output of the first one-shot multivibrator MM1 is low when the strobe signal STR is supplied. Therefore, the same operation is performed (however, the operation is performed when the output of the first one-shot multivibrator MM1 changes from the high level to the low level). The output of the second one-shot multivibrator MM2 is also at the low level. Therefore, the first and second switches SW1 and SW
2 is in the off state as shown.

【0031】今、パルス信号P0 のパルス幅をt1(高
レベルの時間)、その高レベルでの電圧値をVとし、1
つのパルスによりコンデンサC11に電荷が充電される
ことによりその電圧がVcになるとすると、次式が成立
する。
Now, assuming that the pulse width of the pulse signal P 0 is t 1 (high-level time) and the voltage value at the high level is V, 1
Assuming that the capacitor C11 is charged by the two pulses and its voltage becomes Vc, the following equation is established.

【0032】 Vc=V(1−e-t1/C11・R11 ) ・・・ (1) t1<<C11・R11とすると、上式(1)は次のよ
うに表わせる。
Vc = V (1−e− t1 / C11 · R11 ) (1) Assuming that t1 << C11 · R11, the above equation (1) can be expressed as follows.

【0033】 Vc=V(t1/C11・R11) ・・・ (2) 1つの周期でN個のパルスが出力された場合、同様に式
(2)が成立すると仮定すれば、コンデンサC11の電
圧Vc1は次の式で表わせる。
Vc = V (t1 / C11 · R11) (2) When N pulses are output in one cycle, if it is assumed that Expression (2) is similarly satisfied, the voltage of the capacitor C11 is obtained. Vc1 can be expressed by the following equation.

【0034】 Vc1=V(Nt1/C11・R11) =N(Vt1/C11・R11)・・・ (3) よって、パルス数Nに比例した電圧Vc1がコンデンサ
C11に蓄積されることになる。
Vc1 = V (Nt1 / C11 · R11) = N (Vt1 / C11 · R11) (3) Accordingly, the voltage Vc1 proportional to the pulse number N is accumulated in the capacitor C11.

【0035】N個のパルスが出力されると、ストローブ
信号STRが高レベルから低レベルに変化する。その立
ち下がりを第1のワンショットマルチバイブレータMM
1が感知し、時定数t2=R12・C12のパルス幅の
パルスVs1が1つ出力される。このワンショットマル
チバイブレータMM1からの出力パルスVs1により時
間t2の間第1のスイッチSW1がオン状態となり、コ
ンデンサC11に充電されている電荷の一部がコンデン
サC14に移される。そのときのコンデンサC14の電
圧をVc2とすると、全電荷Qは Q=C11・Vc1=(C11+C14)・Vc2・・・ (4) となり、C11>>C14とすれば、Vc2=Vc1と
なるため、コンデンサC11の充電電圧Vc1がそのま
まコンデンサC14に移されたことになる。
When N pulses are output, the strobe signal STR changes from a high level to a low level. The falling of the first one-shot multivibrator MM
1 is detected, and one pulse Vs1 having a pulse width of time constant t2 = R12 · C12 is output. Due to the output pulse Vs1 from the one-shot multivibrator MM1, the first switch SW1 is turned on for a time t2, and a part of the charge stored in the capacitor C11 is transferred to the capacitor C14. Assuming that the voltage of the capacitor C14 at that time is Vc2, the total charge Q is as follows: Q = C11 · Vc1 = (C11 + C14) · Vc2 (4), and if C11 >> C14, Vc2 = Vc1. This means that the charging voltage Vc1 of the capacitor C11 has been transferred to the capacitor C14 as it is.

【0036】ここで、コンデンサC14のキャパシタン
スは非常に小さいので、第1のスイッチSW1の漏れ電
流、接点間容量、そして増幅回路AMPの入力インピー
ダンス、バイアス電流の影響によりコンデンサC14の
電圧が変化するので、それらの選定には十分に注意する
必要がある。例えばスイッチとしては、接点間の漏れ電
流が最も小さく、かつ接点間容量も小さいものを選定す
る必要がある。
Since the capacitance of the capacitor C14 is very small, the voltage of the capacitor C14 changes due to the leakage current of the first switch SW1, the capacitance between the contacts, the input impedance of the amplifier circuit AMP, and the influence of the bias current. Care must be taken in their selection. For example, it is necessary to select a switch having the smallest leakage current between the contacts and the smallest capacitance between the contacts.

【0037】また、ワンショットマルチバイブレータM
M1のパルス幅t2の時間を十分に取ることにより、コ
ンデンサC14の電圧が変化する時間を最小限に抑える
等の配慮も必要である。例えば、前の周期においてコン
デンサC14の電圧Vc2がVc2>>Vc1であると
すると、第1のスイッチSW1がオン状態にあるときに
はコンデンサC11とC14の合計の電荷Q′は、第1
のスイッチSW1がオン状態にあるときのコンデンサC
11、C14の電圧をVc3とすると、 Q′=C11・Vc1+C14・Vc2 =(C11+C14)・Vc3 ・・・ (5) となり、この場合においてもコンデンサC11の電圧が
コンデンサC14にホールドされるには、即ち、Vc1
=Vc3が成立するには C11・Vc1>>C14・Vc2 が成立する電圧の範囲(Vc1〜Vc2)で用いる必要
がある。
Also, a one-shot multivibrator M
It is also necessary to take sufficient time such that the time during which the voltage of the capacitor C14 changes by minimizing the time of the pulse width t2 of M1. For example, assuming that the voltage Vc2 of the capacitor C14 in the previous cycle is Vc2 >> Vc1, when the first switch SW1 is in the ON state, the total charge Q 'of the capacitors C11 and C14 becomes the first charge.
C when the switch SW1 is turned on.
11, assuming that the voltage of C14 is Vc3, Q '= C11 · Vc1 + C14 · Vc2 = (C11 + C14) · Vc3 (5) In this case, too, in order to hold the voltage of the capacitor C11 by the capacitor C14, That is, Vc1
In order to satisfy = Vc3, it is necessary to use in a voltage range (Vc1 to Vc2) in which C11.Vc1 >> C14.Vc2 is satisfied.

【0038】しかし、例えば連続的に測定されているよ
うな場合には、急に変化することはなく、徐々に変わる
ものであるから、必ずしも上式(5)を成立させる必要
はなく、C11>>C14の条件のみ成立させればよ
い。
However, for example, when the measurement is performed continuously, the value does not change suddenly but changes gradually. Therefore, it is not always necessary to satisfy the above equation (5). Only the condition of> C14 may be satisfied.

【0039】第1のワンショットマルチバイブレータM
M1の出力パルスが立ち下がると、第1のスイッチSW
1がオフ状態となり、同時に第2のワンショットマルチ
バイブレータMM2が作動し、時定数t3=R13・C
13のパルス幅のパルスVs2が1つ出力される。この
ワンショットマルチバイブレータMM2からの出力パル
スVs2により時間t3の間第2のスイッチSW2がオ
ン状態となり、コンデンサC11に充電されている電荷
は急速に放電され、コンデンサC11の電圧は0Vにな
る。これは次の周期のパルス出力によりコンデンサC1
1が再充電されるため、零点の補正を行なうものであ
る。また、ここで注意すべきことは、第1のスイッチS
W1がオフになると同時に第2のスイッチSW2がオン
になるため、この動作により瞬時コンデンサC14の電
荷が放電される可能性があり得る。従って、第2のスイ
ッチSW2に対する制御ラインの前段に、例えばCRに
よる遅延回路を挿入することが好ましい。なお、第2の
スイッチSW2についても第1のスイッチSW1と同様
に、接点間の漏れ電流が最も小さく、かつ接点間容量も
小さいものを選定する必要がある。
First one-shot multivibrator M
When the output pulse of M1 falls, the first switch SW
1 is turned off, and at the same time, the second one-shot multivibrator MM2 operates, and the time constant t3 = R13 · C
One pulse Vs2 having a pulse width of 13 is output. The output pulse Vs2 from the one-shot multivibrator MM2 turns on the second switch SW2 for the time t3, the electric charge charged in the capacitor C11 is rapidly discharged, and the voltage of the capacitor C11 becomes 0V. This is because the capacitor C1 is output by the pulse output of the next cycle.
Since 1 is recharged, the zero point is corrected. It should be noted that the first switch S
Since the second switch SW2 is turned on at the same time when W1 is turned off, there is a possibility that the charge of the instantaneous capacitor C14 is discharged by this operation. Therefore, it is preferable to insert, for example, a CR delay circuit in a stage preceding the control line for the second switch SW2. As with the first switch SW1, it is necessary to select the second switch SW2 that has the smallest leakage current between the contacts and the smallest capacitance between the contacts.

【0040】上述した信号STR、P0 の波形、ワンシ
ョットマルチバイブレータMM1、MM2の出力波形V
s1、Vs2、及びコンデンサC11、C14の電圧波
形Vc1、Vc2を図6に示す。
The above-mentioned signal STR, the waveform of P 0, the one-shot multivibrator MM1, MM2 of the output waveform V
FIG. 6 shows s1, Vs2 and voltage waveforms Vc1, Vc2 of the capacitors C11, C14.

【0041】このようにして簡易型ディジタル−アナロ
グ変換器によって変換されたアナログ信号Vc2は増幅
回路AMPで適当な大きさに増幅されて定電流回路11
の演算増幅器OPの一方の入力(+)に供給される。
The analog signal Vc2 converted by the simple digital-analog converter in this manner is amplified to an appropriate size by the amplifier circuit AMP, and is amplified by the constant current circuit 11
Is supplied to one input (+) of the operational amplifier OP.

【0042】このように、センサで検出された情報をC
R発振回路50でパルス信号に変換し、このパルス信号
の周波数をマイクロコンピュータ60で検出して水分量
等の被測定物の濃度に対応したバイナリパルス信号に変
換し、これを一定周期毎に出力し、このパルスデータを
回路構成の極めて簡単な簡易型ディジタル−アナログ変
換器を使用して直接アナログ電圧出力に変換するように
構成すると、端末機器の回路構成が非常に単純化され、
従って、小型化、コストダウンが可能になるとともに、
消費電流が極めて少なくなる。因みに、従来のディジタ
ル−アナログ変換器は数mA〜10数mAの消費電流で
あったのに対し、本例のディジタル−アナログ変換器は
最大でも1mAより少なかった。かくして、本具体例の
構成を採用することにより、端末機器の耐環境安定性が
大いに増大し、また、防爆安全性が一段と向上する等の
顕著な効果がある。
As described above, the information detected by the sensor is represented by C
The signal is converted into a pulse signal by the R oscillation circuit 50, the frequency of the pulse signal is detected by the microcomputer 60, and converted into a binary pulse signal corresponding to the concentration of the object to be measured such as the amount of water, which is output at regular intervals. However, if this pulse data is configured to be directly converted to an analog voltage output using a simple digital-to-analog converter having an extremely simple circuit configuration, the circuit configuration of the terminal device is greatly simplified.
Therefore, it is possible to reduce the size and cost,
The current consumption is extremely reduced. By the way, the current consumption of the conventional digital-analog converter is several mA to several tens mA, whereas the digital-analog converter of this example is less than 1 mA at the maximum. Thus, by adopting the configuration of this specific example, there are remarkable effects such as greatly increasing the environmental resistance stability of the terminal device, and further improving the explosion-proof safety.

【0043】なお、上記実施例では石油プラントに本発
明を適用した場合について主として説明したが、本発明
による情報伝送方式はこれに限定されるものでないこと
は言うまでもない。また、原油中の水分量のような情報
のみならず、湿度のような気相中の水分濃度、潤滑油中
の水分量のような液相中の濃度、その他の種々の気体や
液体中のある成分の濃度を計測する場合にも、本発明は
適用できるものである。さらに、上記実施例は本発明の
単なる例示に過ぎず、回路構成、使用する素子等は必要
に応じて任意に変更できるものである。
In the above embodiment, the case where the present invention is applied to a petroleum plant has been mainly described. However, it goes without saying that the information transmission system according to the present invention is not limited to this. In addition, not only information such as the amount of water in crude oil, but also the concentration of water in the gas phase such as humidity, the concentration in the liquid phase such as the amount of water in lubricating oil, and various other gases and liquids. The present invention is also applicable to measuring the concentration of a certain component. Further, the above-described embodiments are merely examples of the present invention, and the circuit configuration, elements used, and the like can be arbitrarily changed as necessary.

【0044】[0044]

【発明の効果】以上説明したように、本発明による情報
伝送方式によれば、端末機器に定電流回路を二重に設け
るような必要なく、測定誤差の発生を確実に防止するこ
とができる。従って、測定精度が高くなるとともに、回
路構成が単純化できるので、小型化、低コスト化が可能
となり、かつ消費電流を大幅に減少させることができ、
その結果、耐環境安定性が大幅に増大し、また、防爆安
全性をより一層高めることができるという顕著な効果が
ある。さらに、センサの検出出力がディジタルデータで
ある場合にも対応でき、この場合にも、消費電流の少な
いマイコン、簡易型のディジタル−アナログ変換器等の
使用により、回路構成が単純化できるので、小型化、低
コスト化が可能となり、かつ消費電流を大幅に減少させ
ることができる等の顕著な効果がある。
As described above, according to the information transmission system of the present invention, it is not necessary to provide a double constant current circuit in the terminal equipment, and it is possible to reliably prevent the occurrence of measurement errors. Therefore, the measurement accuracy is increased, and the circuit configuration can be simplified, so that the size and cost can be reduced, and the current consumption can be significantly reduced.
As a result, there is a remarkable effect that the environmental stability is greatly increased and the explosion-proof safety can be further improved. Furthermore, it is possible to cope with the case where the detection output of the sensor is digital data. In this case, the circuit configuration can be simplified by using a microcomputer with low current consumption, a simple digital-analog converter, etc. And cost reduction, and the current consumption can be greatly reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による情報伝送方式の一実施例の基本構
成を示す全体構成図である。
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a basic configuration of an embodiment of an information transmission system according to the present invention.

【図2】図1に示す本発明の情報伝送方式の情報/電圧
変換及び電圧増幅回路に適用できるセンサを発振周波数
決定用素子として含むCR発振回路の一具体例を示す回
路図である。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a specific example of a CR oscillation circuit including a sensor applicable to the information / voltage conversion and voltage amplification circuit of the information transmission method of the present invention shown in FIG. 1 as an oscillation frequency determining element.

【図3】図1に示す本発明の情報伝送方式の情報/電圧
変換及び電圧増幅回路に適用できるセンサを発振周波数
決定用素子として含むCR発振回路の他の具体例を示す
回路図である。
3 is a circuit diagram showing another specific example of a CR oscillation circuit including a sensor applicable to the information / voltage conversion and voltage amplification circuit of the information transmission method of the present invention shown in FIG. 1 as an oscillation frequency determining element.

【図4】図1に示す本発明の情報伝送方式の情報/電圧
変換及び電圧増幅回路に適用できるセンサを発振周波数
決定用素子として含むCR発振回路のさらに他の具体例
を示す回路構成図である
4 is a circuit configuration diagram showing still another specific example of the CR oscillation circuit including a sensor applicable to the information / voltage conversion and voltage amplification circuit of the information transmission system of the present invention shown in FIG. 1 as an oscillation frequency determining element. is there

【図5】図1に示す本発明の情報伝送方式の情報/電圧
変換及び電圧増幅回路に使用された簡易型ディジタル−
アナログ変換器の一具体例を示す回路図である。
FIG. 5 is a simplified digital type used in the information / voltage conversion and voltage amplification circuit of the information transmission system of the present invention shown in FIG.
FIG. 3 is a circuit diagram illustrating a specific example of an analog converter.

【図6】図5のディジタル−アナログ変換器の各部にお
ける電圧出力を示す波形図である。
FIG. 6 is a waveform chart showing voltage output in each part of the digital-analog converter of FIG.

【図7】従来の情報伝送方式の基本構成の一例を示す全
体構成図である。
FIG. 7 is an overall configuration diagram showing an example of a basic configuration of a conventional information transmission system.

【図8】従来の情報伝送方式の基本構成の他の例を示す
全体構成図である。
FIG. 8 is an overall configuration diagram showing another example of the basic configuration of the conventional information transmission system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 情報/電圧変換及び電圧増幅回路 11 定電流回路 20 伝送ケーブル 21 測定用負荷 22 電源 50 CR発振回路 51、52 シュミットインバータ 60 マイクロコンピュータ OP 演算増幅器 R 抵抗 Tr トランジスタ AMP 増幅回路 MM1、MM2 ワンショットマルチバイブレータ SW1、SW2 スイッチ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Information / voltage conversion and voltage amplification circuit 11 Constant current circuit 20 Transmission cable 21 Measurement load 22 Power supply 50 CR oscillation circuit 51, 52 Schmitt inverter 60 Microcomputer OP Operational amplifier R Resistance Tr Transistor AMP Amplifier circuit MM1, MM2 One shot multi Vibrator SW1, SW2 switch

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 被測定物の情報を検出するセンサを有
し、該センサからの情報をアナログ電圧に変換する情報
/電圧変換手段と、該情報/電圧変換手段からの電圧信
号を電流信号に変換する電圧/電流変換手段とを含む端
末機器と、該端末機器からの電流信号を測定用負荷に伝
送する伝送手段と、該伝送手段を通じて前記情報/電圧
変換手段及び前記電圧/電流変換手段に所定の動作電圧
を供給する電源とを具備し、前記電源からの動作電圧
を、前記電圧/電流変換手段の電流増幅手段に接続され
たインピーダンス素子を通じてこの電圧/電流変換手段
及び前記情報/電圧変換手段に供給することを特徴とす
る情報伝送方式。
An information / voltage conversion means for converting information from the sensor into an analog voltage, and a voltage signal from the information / voltage conversion means as a current signal. A terminal device including a voltage / current conversion unit for converting, a transmission unit for transmitting a current signal from the terminal device to a measurement load, and the information / voltage conversion unit and the voltage / current conversion unit through the transmission unit. A power supply for supplying a predetermined operating voltage, wherein the operating voltage from the power supply is supplied to the voltage / current converting means and the information / voltage converting means through an impedance element connected to the current amplifying means of the voltage / current converting means. An information transmission method characterized in that the information transmission method is supplied to a means.
【請求項2】 前記情報/電圧変換手段は、前記センサ
を周波数決定用素子として含むCR発振回路と、該発振
回路の発振出力の周波数を検出し、該検出した周波数を
前記被測定物の情報に対応するパルス信号に変換し、一
定周期で出力する演算制御手段と、該演算制御手段から
出力されるパルス信号電圧を一周期毎に蓄積して電圧信
号に変換し、該変換された電圧信号を増幅してアナログ
電圧信号として出力するディジタル−アナログ変換手段
とから構成されていることを特徴とする請求項1の情報
伝送方式。
2. The information / voltage conversion means detects a CR oscillation circuit including the sensor as a frequency determining element, a frequency of an oscillation output of the oscillation circuit, and uses the detected frequency as information of the device under test. A control signal for converting the pulse signal voltage output from the calculation control means into a voltage signal by accumulating the pulse signal voltage output from the calculation control means for each cycle. 2. An information transmission system according to claim 1, further comprising digital-analog conversion means for amplifying the signal and outputting the signal as an analog voltage signal.
【請求項3】 前記センサは気相中又は液相中のある成
分の濃度に応じて静電容量成分又は電気抵抗成分又は両
成分が変化する電気的特性を有することを特徴とする請
求項2の情報伝送方式。
3. The sensor according to claim 2, wherein the capacitance component, the electric resistance component, or both components change in accordance with the concentration of a certain component in a gas phase or a liquid phase. Information transmission system.
JP4268198A 1992-09-10 1992-09-10 Information transmission method Expired - Lifetime JP2640310B2 (en)

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