JP2928809B2

JP2928809B2 - 電子式水深計

Info

Publication number: JP2928809B2
Application number: JP2065708A
Authority: JP
Inventors: 宏佐藤
Original assignee: KASHIO KEISANKI KK
Current assignee: KASHIO KEISANKI KK
Priority date: 1990-03-15
Filing date: 1990-03-15
Publication date: 1999-08-03
Anticipated expiration: 2014-08-03
Also published as: JPH03264813A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の技術分野］本発明は、圧力センサで検出される圧力から水深を算
出する電子式水深計に関する。

［従来技術及びその問題点］圧力センサで検出される圧力から水深を求める水深計
では、測定地点の気圧の変動、あるいは測定地点の標高
等の影響により、圧力センサで検出される水中の圧力か
ら算出した水深が、実際の水深と異なった値となること
がある。そこで、例えば測定開始前に、予め基準地点の
圧力（例えば、水面の圧力）を基準圧力として設定し、
その基準圧力と潜水時に圧力センサで検出される圧力と
の圧力差から水深を算出するようにしている。

例えば、時計モードから水深計モードへの切り換えが
行われた時、圧力センサで検出される圧力を基準圧力と
して取り込むよう構成されている場合には、水深計モー
ドへの切り換えが潜水開始前に正しく行われれば、正し
い基準圧力が設定されて潜水地点の正確な水深を得るこ
とができる。

しかしながら、水深計モードに切換えてから時間が経
過し、その間に大きい温度変化、或いは大きい大気圧の
変化があると、設定されている基準圧力は変化がない前
にとり込んだものであるから、測定した圧力と基準圧力
とから水深を求めると正確なデータが得られず、場合に
よってはマイナスのデータが得られる。

また、使用者がモード切換を忘れ、水中において、水
深計モードへ切換えたとき、その地点の圧力を基準圧力
としてとり込むので、マイナス表示が得られることがあ
る。

［発明の目的］本発明は、上述の如き事情に鑑みてなされたものであ
り、予め設定された基準圧力が妥当でないことに起因す
る間違った潜水データの表示を防止できる電子式水深計
の提供を目的とする。

［発明の要点］本発明は上記目的を達成するために、基準圧力と検出
圧力とから求められた圧力データが異常であるか否かを
判別する判別手段を設け、求められた圧力データが異常
であると判別された際に、検出された圧力値に応じて、
記憶手段に記憶されている計測前の基準圧力を自動的に
修正することを要旨とする。

［実施例］以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明す
る。

構成第１図は、本発明の一実施例の水深計付電子腕時計の
回路構成を示すもので、CPU1を中心に他の回路部がこれ
に接続する構成となっている。CPU1は各回路部から信号
或いはデータを得て、それらに基づいた制御信号或いは
データを送出する回路である。

発振回路２は、常時、一定周波数信号を送出している
回路である。分周回路３は発振回路２からの一定周波数
信号を1H_Z信号にまで分周して、それらを計時計数回路
４およびアンドゲート９に送出している回路である。計
時計数回路４は分周回路３からの1H_Z信号を計数して時
分秒の現在時刻データＴを得てこれをCPU1に送出し、午
後12時になる度に日キャリー信号を日付計数回路５に送
り、一定周期の計側タイミング信号ｔをアンドゲート７
に送出し、更に、１分信号ｍをアンドゲート21に送出す
る回路である。日付計数回路５は、計時計数回路４から
の日キャリー信号を計数して当日の日付データＤを得
て、これをCPU1に与える回路である。

RSフリップフロップ６はCPU1からのセットおよびリセ
ット信号を受けてセットおよびリセット状態となり、セ
ット状態で出力Q₁を送出する回路である。また、アンド
ゲート７はRSフリップフロップ６の出力Q₁により開成さ
れ、計時計数回路４からの計測タイミング信号ｔをCPU1
に与える回路である。RSフリップフロップ８は、CPU1か
らのセットおよびリセット信号を受けてセットおよびリ
セット状態となり、セット状態で出力Q₂を送出する回路
である。アンドゲート９はRSフリップフロップ８からの
出力Q₂より開成され、分周回路３からの1H_Z信号を３分
タイマ10および潜水時間タイマ12に与える回路である。
３分タイマ10はアンドゲート９を介して送られてくる1H
_Z信号を計数して３分間を計測し、３分間を計測したと
きにキャリー信号をラッチ11に送出し、更にCPU1からの
信号を受けて計測時間をクリアする回路である。ラッチ
11は３分タイマ10からのキャリー信号を記憶し、その出
力をCPU1に与えると共に、CPU1からの信号により上記記
憶をクリアする回路である。

潜水時間タイマ12は、アンドゲート９を介して、送ら
れてくる1H_Z信号を計数して計数した時間をCPU1に与え
ると共に、CPU1からの信号により計数した時間をクリア
する回路部である。RAM13は、後述の構成をとり、CPU1
からのデータを記憶すると共に、記憶しているデータを
適宜CPU1に送出する記憶回路である。

圧力センサ14は、CPU1からの制御信号を受けて周囲の
水圧に応じたアナログ電気信号を送出する半導体センサ
である。増幅回路15は、CPU1からの制御信号を受けて圧
力センサ14からのアナログ電気信号を増幅する回路であ
る。A/D変換回路16はCPU1からの制御信号を受けて増幅
回路15で増幅されたアナログ電気信号をデジタル信号に
変換してCPU1に送出する回路である。またセンサ故障検
出回路25はCPU1からの信号を得て、圧力センサ14の故障
（短絡、断線）の有無を調べ、故障があったときにCPU1
に信号を送出する回路である。

スイッチ部17はモードスイッチS_Mおよびその他のスイ
ッチが備えられており、これらのスイッチのいずれかが
操作されたときに対応するスイッチ入力信号を送出する
回路である。また電圧検出回路26はCPU1からの信号を得
て、電源電池の電圧が所定値より低くなっているかを調
べ、低くなっているときはＨレベルの信号を送出する回
路である。

表示駆動回路18はCPU1からのデータを取込み、表示装
置19を駆動してそれらをデジタル表示する回路部であ
る。表示装置19は後述の液晶表示パネル19aを備え、水
深・現在時刻等を表示する回路部である。

RSフリップフロップ20はCPU1からのセット信号および
リセット信号を受けて、それぞれ、セットおよびリセッ
ト状態となりセット状態において出力Q₃を送出する回路
である。アンドゲート21は、RSフリップフロップ20から
の出力Q₃により開成され計時計数回路４からの１分信号
ｍを休息時間タイマ22に与える回路である。休息時間タ
イマ22は60分を計数したときはキャリー信号をラッチ23
に送出し、更に、CPU1からの信号により計数した時間を
クリアする回路である。ラッチ23は休息時間タイマ22か
らのキャリー信号を記憶し、記憶出力をCPU1に送出する
と共に、CPU1からの信号により記憶をクリアする回路で
ある。

第２図は、上記RAM13の構成を示す図である。

第２図において、レジスタP_mは圧力センサ14により計
測した圧力を記憶するレジスタであり、レジスタP₀は基
準圧力を記憶するレジスタである。またレジスタＨは測
定水深を記憶するレジスタであり、レジスタATは潜水が
開始されてからの水深の測定回数を記憶するレジスタで
あり、レジスタAHは測定された水深の積算値を記憶する
レジスタである。レジスタAVは１回の潜水における平均
水深を記憶するレジスタであり、レジスタMAXは最大水
深を記憶するレジスタであり、レジスタENTは潜降時刻
を記憶するレジスタであり、レジスタEXは浮上時刻を記
憶するレジスタである。

レジスタＭ、Ｎは動作モードに対応した数値を記憶す
るモードレジスタであり、例えば時計モードのときにレ
ジスタＭ、Ｎには共に０が、水深計モードのときにレジ
スタＭには１、レジスタＮには０が、潜水データの読出
しモードのときにレジスタＭには０、レジスタＮには１
が、それぞれ記憶される。また、レジスタＰは、後述の
５個のメモリM₁〜M₅のいずれかを指定するポインタであ
り、読み出し用のスイッチS_Pが操作される毎に、順次、
インクリメントされる。

レジスタF_Sは、水深が1m以上となったときに「１」が
セットされるレジスタである。

レジスタF_Tは、水深が1m以上となったときに「１」が
セットされ、水深が1m未満となったときに「０」がセッ
トされるレジスタである。

レジスタF_Rは水深が1m未満のときに「１」がセットさ
れ、水深が1m以上のとき「０」がセットされるレジスタ
である。

例えば、潜水が開始され水深が1m以上となると上記レ
ジスタF_S及びF_Tに１がセットされる。これらのレジスタ
に１がセットされると、後述する計測処理により水深の
測定と潜水時間の計時が開始される。また、潜水状態か
ら浮上して水深が1m未満となると、レジスタF_Tには０が
セットされ、水深の測定は継続されるが、潜水時間の計
時は中止される。

レジスタF_Xは基準圧力が不適当で計測した水深が−1m
以下（例えば−3m）となったときに１がセットされるレ
ジスタで、レジスタF_Y、F_Zはそれぞれセンサ故障検出回
路25、電圧検出回路26が圧力センサ14の故障、電源電池
の電圧低下を検出したときに１がセットされるレジスタ
である。

また、上記RAM13には潜水データを記憶する５個のメ
モリM₁〜M₅が設けられており、１番目のメモリM₁に最新
の潜水データが記憶され、以下２番目から５番目のメモ
リM₂〜M₅に潜降時刻、日付の新しい潜水データが順に記
憶される。この５個のメモリ全てにデータが書き込まれ
ると、次の測定時には最も古いデータを記憶している５
番目のメモリM₅の潜水データが消去され、メモリM₁〜M₄
に記憶されているそれぞれの潜水データが順次、次のメ
モリにシフトされ、１番目のメモリM₁に最新の潜水デー
タが書き込まれる。そして各メモリM₁〜M₅は同一構成と
なっており、例えばメモリM₁で説明すると、レジスタM
_1STは潜水時間を記憶するレジスタであり、レジスタM
_1ENTは潜降時刻を記憶するレジスタであり、レジスタM
_1EXは浮上時刻を記憶するレジスタであり、レジスタM
_1MAXは最大水深を記憶するレジスタであり、レジスタM
_1AVは平均水深を記憶するレジスタであり、レジスタM_1E
は該メモリの潜水データが、計測に際しエラーがあり、
その旨を示すべく後述の注意マークを表示すべきもので
あるときに１がセットされるレジスタである。

第３図は表示装置19に設けられている液晶表示パネル
19aの構成図である。同図に示すように、該液晶表示パ
ネルには５個のセグメント表示部Ａ〜Ｅが設けられてい
る。セグメント表示部Ｂには計時モードの時の日付潜降
時刻が表示され、その右側のセグメント表示部Ｄには最
大水深が表示される。また中央左側のセグメント表示部
Ｃには、潜水時には文字「DEPTH」と共には潜水地点の
水深が表示され、潜水が終了すると文字「EX」と共に浮
上時刻が表示され、更に、測定エラーがあった旨を示す
注意マーク（感嘆符）も該表示部に表示される。その右
側のセグメント表示部Ｅには平均水深が表示される。そ
の下側のセグメント表示部Ａには、水深計モードおよび
読出しモードのときには文字「BOTTOM TIME」と共に潜
水時間等が表示され、時計モードのときには現在時刻が
表示され、また、電源電池の電圧低下を示す文字「BA
T」および圧力センサ14の故障を示す文字「SENSOR ERRO
R」も該表示部に表示される。

動作次に、以上の如くに構成された本実施例の動作につい
て説明する。

第４図は、動作の概要を示すジェネラルフローチャー
トである。すなわちステップS1では、スイッチ入力があ
ったかを判断し、該入力があったときは、対応するスイ
ッチ処理を実行し（ステップS2）、次いで水深計モード
になっているかを判断し、水深計モードのときは、計測
タイミング信号ｔが有ったかを調べ（ステップS4）、該
計測タイミング信号ｔがあったときは、水深の計測等を
する計測処理し（ステップS5）、最後に、ステップS6で
液用表示パネル19aに水深等の計測データ或いは現在時
刻等を表示する、表示処理を行ない上記ステップS1の処
理に戻る。

第５、６図はそれぞれ上記ジェネラルフローチャート
におけるスイッチ処理（ステップS2）、計測処理（ステ
ップS5）で、第７図は第６図中のセンサ故障電圧低下処
理（ステップS62）を詳細に示すフローチャートで、第
８図はジェネラルフローチャート中の表示処理（ステッ
プS6）を詳細に示したフローチャートであり、第９、10
図は、潜水プロフィールの例とその潜水での各タイマの
計測動作を示す図であり、また第11〜15図は、液晶表示
パネル19aにおける表示の変遷例を示す図である。以
下、上記各図を参照しながら各種状態での動作を説明し
ていく。

（イ）時計モードから水深モードへの切換動作先ず、圧力センサ14に故障がなく、電源電池も十分に
高い場合について説明する。例えばいま、時計モードと
するとスイッチ入力がない限りジェネラルフローチャー
トのステップS6の表示処理すなわち、第８図のフローチ
ャートに沿った処理が繰返される。すなわちステップS1
10、S125を経てステップS126で計時計数回路４からの現
在時刻データＴを取込み、これを表示部Ａに表示し、次
のステップS127で日付計数回路５からの日付データＤを
取込み、これを表示部Ｃに表示する動作を繰返すことに
なる。例えば現在９月27日の10時35分20秒のときは、液
晶表示パネル19aには、第11図の（１）或いは第12図の
（１）の如き表示がなされる。

ここで、水深計として利用すべく、水深計モードにす
るには、第11、12図に示すようにモードスイッチS_Mを操
作する。この場合、ジェネラルフローチャートのステッ
プS1からステップS2のスイッチ処理すなわち第５図のフ
ローチャートに進み、ステップS10で上記モードスイッ
チS_Mの操作を検出し、未だ時計モードであることを確認
し（ステップS11、S12）、水深計モードとする（ステッ
プS30）。次いで、圧力センサ14により圧力（気圧）を
計測し、その測定結果をレジスタP_mにセットし（ステッ
プS31）、該圧力が1.24Kg/cm²（海水面下2mでの圧力）
以下であることを確認し（ステップS32）、測定した圧
力を基準圧力としてレジスタP₀にセットする（ステップ
S33）。然る後、RSフリップフロップ６をセット状態と
し（ステップS35）、アンドゲート７を介して計測タイ
ミング信号ｔが送られてくるようにし、レジスタＨ、A
T、AH、AV、MAX、ENT、EX、F_T、F_S、潜水時間タイマ1
2、ラッチ11をクリアし、レジスタF_Rに１をセットする
イニシャライズ処理を行なう（ステップS36）。そし
て、ジェネラルフローチャートのステップS3を経て、計
測タイミング信号ｔが有ったときはステップS4からステ
ップS5すなわち第６図の計測処理のフローチャートに進
み、圧力センサ14等に信号を送り水圧を得てこれをレジ
スタP_mにセットし（ステップS60）、この水圧から水深
を得る水深算出処理を実行して得た水深をレジスタＨに
セットするが、未だ潜水前であるので水深は0mでレジス
タＨには０がセットされる（ステップS61）。然る後、
センサ故障電圧低下処理（ステップS62すなわち第７図
のフローチャート）に進み、圧力センサ14が正常でかつ
電源電池の電圧も十分に高いことを確認し（ステップS6
2−１、S62−７）、水深が0mで−1m以上となっているこ
とを確認し（ステップS63）、更にレジスタＨの水深が
未だ1m以下であることを確認し（ステップS64）、更
に、未だ、潜水前であることを確認し（ステップS90、S
94）、ステップS98を経て表示処理（ステップS6すなわ
ち第８図のフローチャート）に進み、ステップS110、S1
11を経てステップS112以降の処理に進み各表示部に潜水
データを表示するが、未だ潜水前であるので各潜水デー
タの値は０であり、液晶表示パネル19aの表示は第11図
の（２）の如くになる。そしてステップS118では故障等
がなかったことを確認してステップS1に戻る。

次に、時計モードから水深計モードへの切替え時に既
に、圧力センサ14に故障が発生していたとき或いは電源
電池が低下し圧力センサ14等を適正に駆動できなくなっ
ているときの動作を説明する。この場合は、前記計測処
理（第６図のフローチャート）のセンサ故障電圧低下処
理（ステップS62すなわち第７図のフローチャート）で
センサ故障或いは電圧低下を検出し（ステップS62−１
或いはステップS62−７）、RSフリップフロップ６をリ
セットして以後の計測処理を停止し（ステップS62−２
或いはステップS62−８）、レジスタF_Y或いはF_Zに１を
セットし（ステップS62−３或いはステップS62−９）、
未だ潜水前であることを確認し（ステップS62−４或い
はステップS62−10）、レジスタENTに現在時刻の秒の桁
を切捨てた時分をそれらの検出時刻としてセットする
（ステップS62−５或いはステップS62−11）。そして、
表示処理では上記故障等の検出時刻の表示およびその
他、前述の場合と概ね同様の処理を行なった後（ステッ
プS112〜S117）、圧力センサ14の故障或いは電池電圧の
低下があったことをレジスタF_Y、F_Zにより検出し、表示
部Ｃに注意マークを表示し（ステップS119）、圧力セン
サ14の故障の場合は「SENSOR ERROR」の文字を表示部Ａ
に表示し（ステップS120、S121）、電池電圧の低下の場
合は「BAT」の文字を表示部Ａに表示する（ステップS12
2、S123）。而して、上記圧力センサ14の故障があり、
その検出時刻が10時58分であるときは第14図の（２）の
如き表示が液晶表示パネル19aになされることになる。
従って、使用者は圧力センサ14の故障を容易に認識し、
該電子式水深計の使用を停止することになる。

（ロ）潜水開始後の動作上述の如くして水深計モードとしかつ故障等が起きて
いないことを確認した上で、本実施例を所持して、潜水
を開始したときは、計測タイミング信号ｔがある度に、
ステップS4に進んだときは、その後、計測処理（ステッ
プS5）に進み、前述同様に、圧力を測定してその結果を
レジスタP_mにセットして、このレジスタP_mの圧力とレジ
スタP₀の基準圧力とより水深を求める水深算出処理を行
ないその結果をレジスタＨにセットし（ステップS60、S
61）、圧力センサ14に故障がなく、電池電圧が低下して
いないときは、それを確認し（ステップS62）、ステッ
プS63を経て、ステップS64で未だ水深1mまで潜水してい
ないことを確認し、ステップS90、S94、S98を経て表示
処理に進み水深を表示部Ｃに表示していく（ステップS1
12）。例えば水深が0.3mに達したときには第12図の
（２）の如き表示が液晶表示パネル19aになされる。

上述のようにしていき、水深1m（本実施例では、これ
以上の水深を有効水深とする）の所まで潜水したときは
（すなわち第９図の潜水Ｉのプロフィールに示すａのa₁
の状態に達したときは、）以下のような動作が行なわれ
る。すなわち、一連の処理の後、ステップS4で計測タイ
ミング信号ｔがあったことを検出したときは、圧力測定
（ステップS60）の後、水深算出処理を行なって、水深1
mを得て、これをレジスタＨにセットし（ステップS6
1）、ステップS62、S63を経て水深が1m以上になったこ
とを確認し（ステップS64）、未だレジスタF_Sに１がセ
ットされていないことを確認し（ステップS65）、その
上で計時計数回路４からの現在時刻Ｔの秒を切捨てた時
分を潜降時刻としてレジスタENTにセットし、レジスタF
_Sに１をセットする（ステップS66、S67）。更にレジス
タF_Tの値は０であることを確認してその上で１をセット
し（ステップS68、S69）、RSフリップフロップ８をセッ
トすると共に３分タイマ10をクリアする（ステップS7
0）。

なお、RSフリップフロップ８がセットされたことによ
りアンドゲート９が開成し、３分タイマ10、潜水時間タ
イマ12が計数を開始する（第９図のb₁、c₁参照）。

以上の動作の後にはレジスタF_Rには未だ１がセットさ
れたままであることを確認し（ステップS71）、その上
でレジスタF_Rに０をセツトし（ステップS72）、RSフリ
ップフロップ20をリセットしておき（ステップS73）、
ステップS74に進む。そしてステップS74では、水深が1m
以上になってからの１回目の水深計測が行なわれた旨を
記憶すべくレジスタATに１をセットし、レジスタAHに上
記レジスタＨにセットした今回の水深をセットし（ステ
ップS75）、レジスタAHの水深をレジスタATの回数（１
回）で割って平均水深を出し、これをレジスタAVにセッ
トし（ステップS76）、レジスタＨの水深がレジスタMAX
の水深（未だ0m）より大であることを確認し、その上で
レジスタＨの水深をレジスタMAXにもセットし（ステッ
プS77、S78）。潜水時間タイマ12により潜水時間が未だ
６時間に至っていないことを確認し（ステップS79）、
表示処理へと進む。そして表示処理では表示部Ｃに水深
1m、表示部Ａに潜水時間０、表示部Ｂに潜降時刻、表示
部Ｄに最大水深、表示部Ｅに平均水深を表示し、圧力セ
ンサ14の故障等が発生していないことを確認する（ステ
ップS113、S114〜S118）。また、以後は計測タイミング
信号ｔがある度に、水深を測定し、1m以上の水深になっ
ていることを確認し、既にレジスタF_S、F_Tに１がセット
されレジスタF_Rに０がセットされていることを確認し、
レジスタATの計測回数を１だけ大きいものにしながら積
算水深、最大水深を更新し（ステップS60〜S65、S68、S
71、S74〜S79）、水深・潜水時間の表示等を行なってい
く（ステップS113、S114〜S118）。例えば、水深8.2mに
達したときの潜水時間タイマ12の潜水時間が14秒、潜降
時刻が10時58分であったときは、表示装置19には第12図
の（３）の如き表示がなされる。

また、潜水時間が３分に達したときは、３分タイマ10
も３分を計数しキャリー信号を送出し、ラッチ11は、以
後は、時計モードから水深計モードへの再切替がない限
りこれを記憶し、有効な潜水があったことを示す出力を
CPU1に与え続ける。

なお、以上の動作は、潜水前、陸上で水深計モードと
した上で、潜水を開始した場合であるが、水深計モード
にするのを忘れ、水上或いは水中で時計モードから水深
計モードに切替えたときの動作を次に説明する。

この場合、上記モード切替操作が水深（海面下）2mよ
り深いところで行なわれたかを、測定した圧力が海面下
2mでの水圧1.24Kg/cm²より高いか低いかにより判断し、
2mより深い場合は、標準気圧1.033Kg/cm²を基準気圧と
し、2mより深くないときは測定した圧力を基準気圧とす
る（ステップS31〜S34）。そして、以下、前述同様の動
作がなされるが水深算出（ステップS61）はこの基準気
圧に基づき行なわれていくことになる。

また、上述の如くして、潜水データを各レジスタに記
憶しながら潜水を行なっている際中に、圧力センサ14に
故障が発生した場合或いは電池電圧が低下した場合に
は、それを、センサ故障電圧低下処理のステップS62−
１又はステップS62−７で検出し、RSフリップフロップ
６をリセットして以後の計測処理を停止し（ステップS6
2−２又はステップS62−８）、レジスタF_Y又はF_Zに１を
セットし（ステップS62−３又はステップS62−９）、ス
テップS62−４又はステップS62−10で潜水中であること
を確認し、RSフリップフロップ８をセットして、潜水時
間タイマ12による潜水時間の計測を継続せしめる（ステ
ップS62−６又はステップS62−12）。そして表示処理で
は、一連の潜水データの表示の後（ステップS112〜S11
7）、ステップS118以後の処理に進み、前述と同様に注
意マークを表示し（ステップS119）、「SENSOR ERROR」
の文字或いは「BAT」の文字を表示する（ステップS120
〜S123）。而して、圧力センサ14の故障発生の直前の液
晶表示パネル19aの表示が第14図の（３）の如きもので
あったときは、上記故障発生後は同図（４）の如きもの
になる。なお、上述のように、このような故障等の発生
後は計測処理が全く行なわれないので、潜水を終えても
RSフリップフロップ８はリセットされることもない（RS
フリップフロップ８のリセットは後述のように水深1mの
とこに浮上したときにステップS96で行なわれる）。従
って潜水時間タイマ12、３分タイマ10はモードの切替が
行なわれない限り、その後に浮上・潜降が繰返されて
も、故障等の発生時からの時間経過を計測し続けること
になる。

（ハ）潜水中に圧力センサ14の故障等がなく、その後、
浮上したときの動作以上の如くして潜水を行ない、該潜水を終えて、浮上
する場合について説明する。浮上して水深1mの所に（第
９図の潜水Ｉのａのa₂の状態に）至ったときは、そのこ
とを計測処理中のステップS64で検出し、未だレジスタF
_Rに０がセットされていることを確認し（ステップS9
0）、レジスタF_Rに１をセットして（ステップS91）、休
息時間タイマ22、ラッチ23をクリアし、RSフリップフロ
ップ20をセットし休息時間タイマ22により休息時間の計
数を開始する（ステップS92、S93）。次のステップS94
ではレジスタF_Tに１がセットされていることを確認し、
これに０をセットし（ステップS95）RSフリップフロッ
プ８をリセットして３分タイマ10、潜水時間タイマ12の
計数動作を停止せしめ（第９図c₂参照）、現在時刻Ｔの
秒を切り上げた時分を浮上時刻としてレジスタEXにセッ
トする（ステップS96、S97）。そして表示処理では今回
の潜水の潜水データを液晶表示パネル19aに表示する
（ステップS112〜S117）。

そして、上述の如くして浮上し潜水作業を全て終了と
いうことで、水深計モードから時計モードに切替るべく
第11図に示す如くモードスイッチSMを操作したときは、
該操作をステップS10で検出し、未だ水深計モードであ
ることを確認した上で時計モードとする（ステップS11
〜S13）。そしてRSフリップフロップ６および８をリセ
ットし（ステップS14）、計測タイミング信号ｔの取込
みを停止し、レジスタＰに１をセットしてメモリM₁を指
定し（ステップS15）、今回の潜水は３分以上の潜水で
ラッチ11には１がセットされていることを確認し（ステ
ップS16）、ステップS17、S18を経てステップS19でメモ
リM₁の内容をメモリM₂に、メモリM₂の内容をメモリM₃と
いった具合に記憶している潜水データをシフトして記憶
してメモリM₁をあげる。然る後、該メモリM₁のレジスタ
M_1STに潜水時間をタイマ12の潜水時間の秒を切り上げた
時分をセットし（ステップS20）、レジスタENTの潜降時
刻をレジスタM_1ENTにセットし（ステップS21）、レジス
タEXの浮上時刻をレジスタM_1EXにセットし（ステップS2
2）レジスタMAXの最大水深をレジスタM_1MAXにセット
し、レジスタAVの平均水深をレジスタM_1AVにセットする
（ステップS23〜S25）。そしてステップS26を経て表示
処理に進み時計モードの表示に戻る（ステップS126、S1
27）。

上述の場合は、常識的な潜水時間内に潜水を終えて浮
上した場合であるが、潜水時間が常識的でない６時間に
至っても浮上しなかったときは、何らかの異常事態が発
生したとし、それをステップS79で検出し、RSフリップ
フロップ６、８をリセットし（ステップS80）、３分タ
イマ10、潜水時間タイマ12による経過時間の計測および
計測タイミング信号ｔの取込を停止し（これにより電力
消費が大きい圧力センサ14の駆動も行なわれなくな
る）、強制的に時計モードとし（ステップS81）、電力
消費の節減を行なう。なおこの場合、ラッチ11に１がセ
ットされており、今回の潜水が３分以上のものであると
きは、３分以上の潜水後のスイッチ操作で時計モードに
切替えたときと同様に、今回の各潜水データがメモリM₁
の各レジスタに記憶されることになる（ステップS82〜S
88）。

また、第10図に潜水プロフィールを示す潜水IIIのケ
ースのように３分以上の潜水を行ない、その後、浮上し
て、潜水作業等を終えたが、時計モードへの切替のスイ
ッチ操作を忘れて行なわなかった場合、すなわち、今回
の有効潜水に係る潜水データはメモリM₁に記憶していな
い場合は、以下の如き動作がなされる。すなわち、前述
の如く、浮上に際しては、60分タイマである休息時間タ
イマ22が以後の時間経過の計数を開始するが、これが60
分を計時したときは、この休息時間タイマ22からラッチ
23にキャリー信号が送られ、ラッチ23には以後、１がセ
ットされる。そして、該ラッチ23の１はステップS98で
検出され、RSフリップフロップ６、20がリセットされ３
分タイマ10、潜水時間タイマ12、休息時間タイマ22によ
る計測が停止され（ステップS99）、電力消費が大きい
水深計モードから時計モードへ強制的に切替えられ（ス
テップS81）、今回の各潜水データがメモリM₁の各レジ
スタにセットされる（ステップS82〜S88）。

なお、３分以上の潜水を行なわず、すなわち有効潜水
が成立する前に浮上し（３分以下の潜水を複数回繰返し
た場合を含む）、潜水作業をやめて、更に時計モードへ
の切替を忘れて行なわなかったときも概ね同様の動作が
なされるが、この場合は、前述の如くラッチ11に１がセ
ットされていないので潜水データをメモリM₁へ記憶する
ことはない（ステップS82）。

以上の各動作は、浮上の途中に算出した水深が−1m以
下（例えば−1.8m）にならなかったときの動作である
が、レジスタP₀に設定している基準圧力が適当なもので
ないときは、水深が−1m（すなわち水面より高いことに
なる）以下になり、これはステップS63で検出される。
そしてレジスタF_Xに１がセットされ（ステップS100）、
３秒間だけ今回の潜水データは正常でない旨を示すエラ
ー表示が行なわれ（ステップS101、S102）、その後、ス
テップS103で初期値設定処理が行なわれるが、該処理
は、第５図のステップS31〜S34の処理と同様の処理で、
その地点での測定圧力が海水面下2mより深いところの気
圧より高い場合は標準気圧（1.033Kg/cm²）を基準気圧
としてレジスタP₀にセットし、低いときは測定気圧を基
準気圧としてレジスタP₀にセットする。またこの処理
（ステップS103）を終了した後は表示処理に進み、各潜
水データと注意マークを液晶表示パネル19aに表示する
（ステップS112〜S119）。例えば、最大水深22.9mまで
潜水し、その後、水深1.1mまで浮上し、液晶表示パネル
19aに第13図の（１）の如き表示がなされたとし、更に
浮上し３秒後に水深が−1m以下になったとすると、２秒
間だけ同図の（２）の如き表示（すなわちエラー表示）
がなされ、その後、同図の（３）の如き表示となり水深
としては0mが表示され、更に注意マークが表示される。
なお、このように基準圧力を自動修正した後に潜水を終
えて計測モードとしたとき或いは、再度、潜降浮上を繰
返し（このときは上記自動修正による基準圧力を基に水
深データを得ることになる）、その後に潜水を終え時計
モードとしたときは、前述同様の潜水データのメモリM₁
への記憶の共にレジスタM_1Eに１がセットされる（ステ
ップS27）。

（ニ）潜水中に圧力センサ14の故障等があり、その後、
浮上したときの動作この場合は、前述の如く、故障等の検出後は、計測処
理動作を全く行なわず、単に潜水時間タイマ12、３分タ
イマ10により時間経過を計測しているだけである。従っ
て、前述の基準圧力の自動修正等も行なわれない。そし
て、時計モードへの切替えがあり、かつラッチ11に１が
セットされているときは、一連の動作の後、レジスタ
F_Y、F_Zに１がセットされていることを確認して（ステッ
プS17）、現在時刻の砂の桁を切り上げた時分をレジス
タEXにセットし（ステップS18）、メモリでの記憶内容
のシフトを行ない（ステップS19）、潜水時間タイマ12
の潜水時間をレジスタM_1STにセットし（ステップS2
0）、レジスタENTにセットしておいた故障等の検出時刻
をレジスタM_1ENTにセットし（ステップS31）、上記ステ
ップS18でレジスタEXにセットしておいた現在時刻をレ
ジスタM_1EXにセットし、レジスタF_Y又はF_Zに１がセット
されているのを確認しレジスタM_1Eに１をセットする
（ステップS26、S27）。然る後、時計モードでの表示に
戻る。

なお、上述の場合のように潜水中に圧力センサ14の故
障等が発生したのではなく、潜降の後浮上し水面上等で
休息している際（時計モードへの切替は未だ行なってい
ない際）、上記故障等が発生したときは、センサ故障電
圧低下処理で前述のようにRSフリップフロップ６がリセ
ットされRSフリップフロップ８がセットされるので、以
後、計測処理は行なわれず、また潜水時間タイマ12、３
分タイマ10は、それ以後、計数を継続する。そしてラッ
チ11に１がセットされているときに時計モードへ切替え
られたときは、前述の潜水中に故障等が発生した場合と
同様の動作がなされ注意マーク等の表示がなされる（ス
テップS10〜S27、S114〜S123）。

（ホ）３分以下の潜水を繰返したときの動作次に、有効潜水が成立しない３分以下の非本格的な潜
水（例えば素潜り）を、第９図の潜水IIの潜水プロフィ
ールに示す如く、複数回、繰返した場合の動作を説明す
る（以下、上記の如き非本格的な３分以下の潜水を素潜
りという）。

この場合も、前述の場合と同様に、モードスイッチSM
を操作して時計モードから水深計モードに切替えて、一
連の処理の後各種レジスタ等のクリア等を行なうレジス
タイニシャライズ処理を実行し（ステップS10へS12、S3
0〜S33、S35、S36）、然る後、潜降を開始することにな
る。そして潜降開始後は計測タイミング毎に前述の水深
測定を行ない、測定した水深をレジスタＨにセットする
と共に液晶表示パネル19aに表示していき（ステップS11
2）、水深が1m以上になったとき（すなわち第９図の潜
水IIの潜水プロフィールのａのa₃の状態になったとき）
は、それをステップS64で検出し、潜降時刻を記憶し、
レジスタF_Sに１をセットし、レジスタF_Tには未だ０がセ
ットされていることを確認し、その上で該レジスタF_Tに
１をセットし、３分タイマ10をクリアし、RSフリップフ
ロップ８をセットして、３分タイマ10および潜水時間タ
イマ12による経過時間の計測を開始する（ステップS66
〜S70）。次いで、レジスタF_Rに１がセットされている
ことを確認し、その上で、該レジスタF_Rの値を０とし、
RSフリップフロップ20をリセットし、レジスタATに１を
セットして第１回目の水深測定を行なった旨を記憶し、
レジスタAHに今回測定した水深をセットし上記レジスタ
AHの値をレジスタATの値で除して平均水深を出して、こ
れをレジスタAVにセットする（ステップS71〜S76）。然
る後、レジスタＨにセットしてある水深がレジスタMAX
の最大水深（この時点で0m）より大きい値となっている
ことを確認してレジスタＨの水深をレジスタMAXにもセ
ットし（ステップS77、S78）、ステップS79を経て表示
処理へ進み、各潜水データを液晶表示パネル19aに表示
し（ステップS113、S114〜S117）、圧力センサ14の故障
等が発生していないときは、その旨を確認し（ステップ
S118）、ステップS1に戻る。

また、以後は、計測タイミング信号ｔがある度に、以
下の動作を繰返していく。すなわち圧力、水深の測定を
行ない、その測定結果をレジスタにセットし（ステップ
S60、S61）、ステップS62、S63、S64、S65、S68、S71を
経てステップS74ではレジスタATに今回の計測が何回目
のものかをセットし、レジスタAHの累計水深の値を、今
回、計測した水深の値だけ大きいものに更新し（ステッ
プS75）、上記レジスタAHの累計水深をレジスタATの測
定回数で除して平均水深を得て、これをレジスタAVにセ
ットし（ステップS76）、今回、計測した水深がレジス
タMAXの最大水深より大きい値のものであるときは、今
回計測した水深をレジスタMAXにセットして（ステップS
77、S78）、ステップS79を経て表示処理に進み液晶表示
パネル19aに今回計測した各種潜水データ等を表示する
（ステップS113、S114〜S117）。

そして、潜降を開始して３分が経過する前、すなわ
ち、３分タイマ10からキャリー信号が送出され、ラッチ
11がこれを記憶するに至る前に、浮上して、水深1m未満
のところに至った場合は、次のような動作がなされる。
すなわち、水深が1m未満になっていることをステップS6
4で検出し、レジスタF_Rに０がセットされていることを
確認し、その上で該レジスタF_Rに１をセットし（ステッ
プS90、S91）、休息時間タイマ22、ラッチ23をクリアし
た上でRSフリップフロップ20をセットして（ステップS9
2、S93）、休息時間タイマ22により休息時間の計測を開
始し、レジスタF_Tに１がセットされていることを確認し
た上で、該レジスタF_Tの値を０とし（ステップS94、S9
5）、RSフリップフロップ８をリセットして３分タイマ1
0、潜水時間タイマ12による経過時間の計測を停止し、
浮上時刻をレジスタEXにセットする（ステップS96、S9
7）。然る後、今回の３分以下の潜水に係る各種潜水デ
ータを液晶表示パネル19aに表示する（ステップS112〜S
117）。

以後、水深1m未満の所で休息或いは上陸している間
は、３分タイマ10および潜水時間タイマ12は経過時間の
計測動作は停止しているが、上記３分以下の潜水の潜水
時間を記憶し、またラッチ11は０を記憶し休息時間タイ
マ22は上記浮上後の時間経過を計測し続けることにな
る。

そして、時計モードへのモードの切替を行なうことな
く、該休息等を終え、再度、潜降を開始したときは、前
述１回目の潜降の場合と、概ね、同様の動作が開始され
るが、水深1m以上のところに至り（すなわち第９図の潜
水IIの潜水プロフィールのａのa₄の状態に至り）、計測
タイミング信号ｔがあったときは以下のような動作がな
される。すなわち、圧力・水深を得て、これをレジスタ
にセットし（ステップS60、S61）、既に1m以上の水深に
達していることを検出し（ステップS64）、レジスタSF_S
に１がセットされていることを確認し（ステップS6
5）、レジスタF_Tの値が０となっていることを確認した
上でこれに１をセットして（ステップS68、S69）、３分
タイマ10をクリアして、RSフリップフロップ８をセット
して３分タイマ10および潜水時間タイマ12による時間経
過の計測を再開する（ステップS70）。すなわち、３分
タイマ10は、先の回すなわち１回目の３分以下の素潜り
で計測した時間経過（潜水時間）を、一旦、クリアし
て、再度、０から計測を開始するが、潜水時間タイマ12
は、上記１回目の素潜りの潜水時間をクリアすることな
く１回目のものに今回すなわち２回目の潜水時間を積算
していくことになる。

以下、１回目の素潜りの場合と同様にレジスタF_Rに０
をセットしてRSフリップフロップ20をリセットして休息
時間タイマ22による休息時間の計数を停止し（ステップ
S71〜S73）、１回目の素潜りについての潜水データが記
憶されている各レジスタの潜水データを今回の計測に基
づき更新していき（ステップS74〜S78）、更に、更新後
の各潜水データを液晶表示パネル19aに表示していく
（ステップS113、S114〜S117）。このようにして、２回
目の素潜りの第１回目の計測タイミングを終えた後に
は、計測タイミングがくる度に、圧力および水深を計測
して、これをレジスタP_mおよびＨにセットし、上記水深
等に基づき各潜水データを更新していく。

そして、該２回目の素潜りをも３分以下で終え浮上し
たときは、この場合も、３分タイマ10は３分を計時せず
ラッチ11には１がセットされない。

以後、第９図の潜水IIの潜水プロフィールに示す如き
３分以下の潜水すなわち素潜りを、何回、繰返しても、
上記同様の動作が繰返される。すなわち３分タイマ10は
毎回、０から開始してその回の３分以下の潜水時間を計
測し、他方、潜水時間タイマ12は、３分以下の各回の素
潜りの潜水時間を積算していく。３分タイマ10が３分を
計時することがないためラッチ11には１がセットされる
こともない。従って上記の如き、３分以下の素潜りを何
回か繰返して潜水を終え、該水深計モードから時計モー
ドに切替るべくモードスイッチSMを操作したときは、前
述同様、ステップS10で該操作を検出して、ステップS11
〜S15まで進むが、ステップS16でラッチ11に１がセット
されていないことを検出し表示処理に進むので、各潜水
データをメモリM₁の各レジスタに記憶する動作は行なわ
れない。すなわち、潜水データとして記録を残しておく
必要のない第９図の潜水IIの如き非格的な素潜りの繰返
しによる潜水データを記憶するために記録を残しておく
必要がある潜水データ（すなわちメモリM₅に記憶されて
いるデータ）を消去してしまうことを回避できることに
なる。

なお、上述の如き、素潜りを何回か繰返すと共に３分
以内の潜水をも行なった場合（例えば第９図に示す潜水
IIIの如き潜水を行なった場合）は、該３分以上の潜水
時に３分タイマ10が３分間を計時し、ラッチ11に１がセ
ットされるので、その後に水深計モードから時計モード
に切替えたときは、その回の潜水データすなわち何回か
の素潜りと３分以上の潜水を加えた全体の潜水に係る潜
水データ（例えば第９図の潜水III全体に係る潜水デー
タ）をメモリM₁の各レジスタに記憶することになる（ス
テップS10〜S17、S19〜S22）。

（ヘ）メモリM₁〜M₅の潜水データを確認するときの動作上述の如くしてメモリM₁〜M₅に記憶した各回の潜水デ
ータを確認するときは、先ず、第11図に示すように、時
計モードにおいてスイッチS_Nを操作して読出しモードと
する。このとき該操作をステップS40で検出し、時計モ
ードになっていることを確認し（ステップS41、S42）、
その上でレジスタＮに１をセットして読出しモードとす
る（ステップS43）。然る後、表示処理では、読出しモ
ードになっていることを確認し（ステップS110、S12
5）、レジスタＰによって指定されるメモリM₁（第５図
ステップS15参照）に記憶されている最も最近に行なわ
れた潜水に係る潜水データを液晶表示パネル19aに表示
する。すなわち、レジスタM_1EXに記憶されている浮上時
刻を表示部Ｃに表示し（ステップS130）、レジスタM_1ST
に記憶されている潜水時間およびレジスタＰの値すなわ
ち該メモリM₁のメモリナンバーである１を表示部Ａに表
示し（ステップS131）、レジスタM_1ENTに記憶されてい
る潜降時刻を表示部Ｂに表示し（ステップS132）、レジ
スタM_1MAXの最大水深を表示部Ｄに表示し（ステップS13
3）、レジスタM_1AVの平均水深を表示部Ｅに表示する
（ステップS134）。なお、該メモリM₁の潜水データが、
圧力センサ14の故障或いは電池電圧の低下により、正確
なものでないときは、表示部Ｂには故障等の検出時刻、
表示部Ａには故障等の検出後から時計モードへの切替え
までの経過時間およびメモリナンバーの１、表示部Ｃに
は時計モードへの切替時刻がそれぞれ表示され、表示部
Ｄ、Ｅにはデータが表示されない。

そして、ステップS135では、メモリM₁の潜水データは
圧力センサ14の故障、電池電圧の低下、或いは基準圧力
の不適当により、正確でないものとしてレジスタM_1Eに
１がセットされているかを判断し、レジスタM_1Eに１が
セットされているときは、注意マークを表示部Ｃに表示
する（ステップS136）。

例えば、最も最近に行なわれた潜水では、圧力センサ
14の故障等が発生せず潜降時刻が３時５分で、最大水深
が18.7mで、浮上時刻が３時11分で、平均水深が8.8m
で、潜水時間が10分であったとすると、液晶表示パネル
19aには第11図の（３）或いは第15図の（１）の如き表
示がなされる。

また、メモリM₂、M₃、M₄、M₅の潜水データを液晶表示
パネル19aに表示して、確認していかんとするときは、
第15図に示すように、スイッチS_Pを操作していく。この
とき、該操作の度に、レジスタＮに１がセットされてい
ることを確認し（ステップS50）、レジスタＰの値を１
〜５の値でサイクリックに、順次、１だけ大きくしてい
く（ステップS51〜S54）。そして、表示処理では、該レ
ジスタＰによって指定されたメモリの各潜水データ等が
液晶表示パネル19aに表示されていく（ステップS130〜S
136）。例えばレジスタＰの値を２としメモリM₂を指定
したときは液晶表示パネル19aには第15図の（２）に示
す如く、該メモリM₂に記憶されている各潜水データおよ
びそのメモリナンバー２が表示される。

なお、この発明は上記実施例に限定されず、この発明
を逸脱しない範囲内において種々変形応用可能である。

［発明の効果］この発明は、以上詳述したように、基準圧力と検出圧
力とから求められた圧力データが異常であるか否かを判
別する判別手段を設け、求められた圧力データが異常で
あると判別された際に、検出された圧力値に応じて、記
憶手段に記憶されている計測前の基準圧力を自動的に修
正する電子式水深計に係るものであるから、予め設定さ
れた基準圧力が妥当でないことに起因する間違った潜水
データの表示を防止できる電子式水深計の提供を可能と
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の回路構成を示す図、第２
図は第１図中のRAMの構成を示す図、第３図は第１図中
の表示装置の液晶表示パネルにおける表示部の構成を示
す図、第４図は、本実施例の動作の概要を示すジェネラ
ルフローチャート、第５図は第４図中のスイッチ処理を
詳細に示すフローチャート、第６図は第４図中の計測処
理を詳細に示すフローチャート、第７図は計測処理中の
センサ故障電圧低下処理を詳細に示すフローチャート、
第８図は第４図中の表示処理を詳細に示すフローチャー
ト、第９、10図は潜水プロフィールの例を示す図、第11
〜15図は各種スイッチ操作等に伴なう液晶表示パネルの
表示の変遷を示す図である。１……CPU、２……発振回路、３……分周回路、４……
計時計数回路、５……日付計数回路、６、８、20……RS
フリップフロップ、10……３分タイマ、11、23……ラッ
チ、12……潜水時間タイマ、13……RAM、19……表示装
置、19a……液晶表示パネル、22……休息時間タイマ、S
M……モードレジスタ、S_N、S_P……スイッチ、M₁〜M₅…
…メモリ。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】圧力を検出する圧力検出手段と、基準圧力を記憶する記憶手段と、この記憶手段に記憶された基準圧力と前記圧力検出手段
で検出された検出圧力とから圧力データを求める手段
と、この手段で求められた圧力データが異常であるか否かを
判別する判別手段と、この判別手段によって前記求められた圧力データが異常
であると判別された際に、異常を表示する表示手段と、前記判別手段によって前記求められた圧力データが異常
であると判別された際に、前記圧力検出手段で検出され
た圧力値に応じて、前記記憶手段に記憶されている計測
前の基準圧力を自動的に修正する基準圧力修正手段と、を具備したことを特徴とする電子式水深計。