JP3043864B2 - 周波数変調型計測装置 - Google Patents
周波数変調型計測装置Info
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- JP3043864B2 JP3043864B2 JP3269407A JP26940791A JP3043864B2 JP 3043864 B2 JP3043864 B2 JP 3043864B2 JP 3269407 A JP3269407 A JP 3269407A JP 26940791 A JP26940791 A JP 26940791A JP 3043864 B2 JP3043864 B2 JP 3043864B2
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- signal
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- microcomputer
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は各種計測分野で使用され
る周波数変調型計測装置に関する。
る周波数変調型計測装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】各種のプラント等における物理量の計測
においては、計測値を遠隔地に伝送する必要がしばしば
生じる。
においては、計測値を遠隔地に伝送する必要がしばしば
生じる。
【０００３】このような場合、伝送に用いられる信号の
形態して様々なものが使用されるが、周波数変調による
伝送などは変復調が簡単なことから良く使用される。
形態して様々なものが使用されるが、周波数変調による
伝送などは変復調が簡単なことから良く使用される。
【０００４】そして、変調された信号は受信した受信部
で復調された後、予め設定されている形式の信号に変換
されて高位の処理装置等に供給される。
で復調された後、予め設定されている形式の信号に変換
されて高位の処理装置等に供給される。
【０００５】この場合、工業計測などのように高精度な
計測を行なうときには、周波数変調装置も充分に直線性
の良いものを用い、復調側でもパルス間隔の時間計測を
行ない、その逆数から周波数を計測するレシプロ計測等
を行なって周波数計測の精度を上げることが多い。
計測を行なうときには、周波数変調装置も充分に直線性
の良いものを用い、復調側でもパルス間隔の時間計測を
行ない、その逆数から周波数を計測するレシプロ計測等
を行なって周波数計測の精度を上げることが多い。
【０００６】図６はこのようなレシプロ型の周波数復調
をおこなう周波数変調型計測装置の一例を示すブロック
図である。
をおこなう周波数変調型計測装置の一例を示すブロック
図である。
【０００７】この図に示す周波数変調型計測装置は周波
数変調送信部１０２と、伝送ライン１０３と、周波数復
調受信部１０４とを備えており、センサ１０１によって
得られた計測結果を周波数変調送信部１０２によって周
波数信号に変換し、これを伝送ライン１０３を介して周
波数復調受信部１０４に伝送するとともに、この周波数
復調受信部１０４で復調してこの復調動作によって得ら
れた信号を上位の装置に供給する。
数変調送信部１０２と、伝送ライン１０３と、周波数復
調受信部１０４とを備えており、センサ１０１によって
得られた計測結果を周波数変調送信部１０２によって周
波数信号に変換し、これを伝送ライン１０３を介して周
波数復調受信部１０４に伝送するとともに、この周波数
復調受信部１０４で復調してこの復調動作によって得ら
れた信号を上位の装置に供給する。
【０００８】周波数変調送信部１０２は前記センサ１０
１によって得られた検出信号を取り込むとともに、これ
を周波数変調して図７（ａ）、（ｂ）に示す如く連続値
または離散値を示す周波数信号を生成し、これを光ファ
イバやペア線によって構成される伝送ライン１０３を介
して前記周波数復調受信部１０４に供給する。
１によって得られた検出信号を取り込むとともに、これ
を周波数変調して図７（ａ）、（ｂ）に示す如く連続値
または離散値を示す周波数信号を生成し、これを光ファ
イバやペア線によって構成される伝送ライン１０３を介
して前記周波数復調受信部１０４に供給する。
【０００９】周波数復調受信部１０４は図８に示す如く
信号変換回路１１０と、タイマ回路１１１と、マイクロ
コンピュータ１１２と、ＲＯＭ１１３と、ＲＡＭ１１４
と、カウンタ１１５と、レジスタ１１６と、ＤＩ／Ｏ
（デジタル入出力装置）１１７と、ＤＡＣ（デジタル／
アナログコンバータ）１１８と、ランプ１１９とを備え
ており、前記伝送ライン１０３を介して供給される周波
数信号を取り込むとともに、これを復調して平均化した
後、この平均化処理によって得られた信号を上位側の装
置に供給する。
信号変換回路１１０と、タイマ回路１１１と、マイクロ
コンピュータ１１２と、ＲＯＭ１１３と、ＲＡＭ１１４
と、カウンタ１１５と、レジスタ１１６と、ＤＩ／Ｏ
（デジタル入出力装置）１１７と、ＤＡＣ（デジタル／
アナログコンバータ）１１８と、ランプ１１９とを備え
ており、前記伝送ライン１０３を介して供給される周波
数信号を取り込むとともに、これを復調して平均化した
後、この平均化処理によって得られた信号を上位側の装
置に供給する。
【００１０】カウンタ１５は基準クロックが供給される
毎に、これを計数してこの計数動作によって得られたカ
ウント値をレジスタ１１６に供給する。
毎に、これを計数してこの計数動作によって得られたカ
ウント値をレジスタ１１６に供給する。
【００１１】また、信号変換回路１１０は前記伝送ライ
ン１０３を介して供給される前記周波数変調送信部１０
２からの周波数信号を取り込んでこれを波形整形した
後、マイクロコンピュータ１１２の第１割込み入力端子
ＩＮＴ０とレジスタ１１６とに供給する。
ン１０３を介して供給される前記周波数変調送信部１０
２からの周波数信号を取り込んでこれを波形整形した
後、マイクロコンピュータ１１２の第１割込み入力端子
ＩＮＴ０とレジスタ１１６とに供給する。
【００１２】レジスタ１１６は前記信号変換回路１１０
から信号が供給されたとき、前記カウンタ１１５から供
給されるカウント値を取り込み、前記マイクロコンピュ
ータ１１２から読み出し指令が供給されたとき、取り込
んでいるカウント値を前記マイクロコンピュータ１１２
に供給する。
から信号が供給されたとき、前記カウンタ１１５から供
給されるカウント値を取り込み、前記マイクロコンピュ
ータ１１２から読み出し指令が供給されたとき、取り込
んでいるカウント値を前記マイクロコンピュータ１１２
に供給する。
【００１３】また、タイマ回路１１１は前記マイクロコ
ンピュータ１１２から初期化指令が供給されたとき、初
期化され、この後計時動作を行なって予め設定されてい
る時間が経過する毎に、割込み信号を生成してこれを前
記マイクロコンピュータ１１２の第２割込み端子ＩＮＴ
１に供給する。
ンピュータ１１２から初期化指令が供給されたとき、初
期化され、この後計時動作を行なって予め設定されてい
る時間が経過する毎に、割込み信号を生成してこれを前
記マイクロコンピュータ１１２の第２割込み端子ＩＮＴ
１に供給する。
【００１４】また、ＲＯＭ１１３は前記マイクロコンピ
ュータ１１２の動作を規定するプログラムや各種の定数
データ等が格納されており、前記マイクロコンピュータ
１１２から読み出し指令が供給されたとき、この読み出
し指令によって指定された内容を読み出してこれを前記
マイクロコンピュータ１１２に供給する。
ュータ１１２の動作を規定するプログラムや各種の定数
データ等が格納されており、前記マイクロコンピュータ
１１２から読み出し指令が供給されたとき、この読み出
し指令によって指定された内容を読み出してこれを前記
マイクロコンピュータ１１２に供給する。
【００１５】また、ＲＡＭ１１４は前記マイクロコンピ
ュータ１１２の作業エリア等として使用される部分であ
り、前記マイクロコンピュータ１１２から書き込み指令
が供給されたとき、この書き込み指令とともに供給され
るデータを取り込んで記憶し、また前記マイクロコンピ
ュータ１１２から読み出し指令が供給されたとき、この
読み出し指令に応じた内容を読み出してこれを前記マイ
クロコンピュータ１１２に供給する。
ュータ１１２の作業エリア等として使用される部分であ
り、前記マイクロコンピュータ１１２から書き込み指令
が供給されたとき、この書き込み指令とともに供給され
るデータを取り込んで記憶し、また前記マイクロコンピ
ュータ１１２から読み出し指令が供給されたとき、この
読み出し指令に応じた内容を読み出してこれを前記マイ
クロコンピュータ１１２に供給する。
【００１６】マイクロコンピュータ１１２は前記ＲＯＭ
１１３に格納されているプログラムに基づいて第１割込
み端子ＩＮＴ０や第２割込み端子ＩＮＴ１に割込み信号
が供給される毎に予め設定されている第１割込み処理や
第２割込み処理を行なうとともに、第２割込み処理結果
が得られたとき、この処理結果をＤＩ／Ｏ１１７やＤＡ
Ｃ１１８に供給する。
１１３に格納されているプログラムに基づいて第１割込
み端子ＩＮＴ０や第２割込み端子ＩＮＴ１に割込み信号
が供給される毎に予め設定されている第１割込み処理や
第２割込み処理を行なうとともに、第２割込み処理結果
が得られたとき、この処理結果をＤＩ／Ｏ１１７やＤＡ
Ｃ１１８に供給する。
【００１７】ＤＩ／Ｏ１１７は前記マイクロコンピュー
タ１１２から書き込み指令が供給されたとき、この書き
込み指令とともに供給される処理結果を取り込んでＬＥ
Ｄ等によって構成されるランプ１１９を点滅させる。
タ１１２から書き込み指令が供給されたとき、この書き
込み指令とともに供給される処理結果を取り込んでＬＥ
Ｄ等によって構成されるランプ１１９を点滅させる。
【００１８】また、ＤＡＣ１１８は前記マイクロコンピ
ュータ１１２から書き込み指令が供給されたとき、この
書き込み指令とともに供給される処理結果を取り込むと
ともに、この処理結果をＤ／Ａ変換（デジタル／アナロ
グ変換）して上位側の装置に供給する。
ュータ１１２から書き込み指令が供給されたとき、この
書き込み指令とともに供給される処理結果を取り込むと
ともに、この処理結果をＤ／Ａ変換（デジタル／アナロ
グ変換）して上位側の装置に供給する。
【００１９】そして、周波数変調送信部１０２からセン
サ１０１の出力を周波数変換して得られた周波数信号が
出力され、これが伝送ライン１０３を介して周波数復調
受信部１０４に供給されれば、この周波数復調受信部１
０４の信号変換回路１１０によってこれが取り込まれて
波形整形される。
サ１０１の出力を周波数変換して得られた周波数信号が
出力され、これが伝送ライン１０３を介して周波数復調
受信部１０４に供給されれば、この周波数復調受信部１
０４の信号変換回路１１０によってこれが取り込まれて
波形整形される。
【００２０】そして、この波形整形処理によって得られ
た信号が信号変換回路１１０から出力されれば、レジス
タ１１６はカウンタ１１５から出力されるカウント値を
取り込んでこれを保持するとともに、前記カウンタ１１
５にリセット信号を供給してこれをリセットして新たな
計数動作を開始させる。
た信号が信号変換回路１１０から出力されれば、レジス
タ１１６はカウンタ１１５から出力されるカウント値を
取り込んでこれを保持するとともに、前記カウンタ１１
５にリセット信号を供給してこれをリセットして新たな
計数動作を開始させる。
【００２１】また、この動作と並行して、前記信号変換
回路１１０から信号が出力され、これがマイクロコンピ
ュータ１１２の第１割込み端子ＩＮＴ０に入力されれ
ば、マイクロコンピュータ１１２は図９に示す如く前記
レジスタ１１６に読み出し指令を供給してこのレジスタ
１１６に保持されているカウント値を読み出し、これを
時間差データとして記憶するとともに（ステップＳＴ１
０１、１０２）、図１１に示す如くＲＡＭ１１４内の時
間差テーブル１２０に格納されている各時間差データの
うち、最も古い時間差データを消去して今回の第１割込
み処理で得られた新たな時間差データを格納する（ステ
ップＳＴ１０３）。
回路１１０から信号が出力され、これがマイクロコンピ
ュータ１１２の第１割込み端子ＩＮＴ０に入力されれ
ば、マイクロコンピュータ１１２は図９に示す如く前記
レジスタ１１６に読み出し指令を供給してこのレジスタ
１１６に保持されているカウント値を読み出し、これを
時間差データとして記憶するとともに（ステップＳＴ１
０１、１０２）、図１１に示す如くＲＡＭ１１４内の時
間差テーブル１２０に格納されている各時間差データの
うち、最も古い時間差データを消去して今回の第１割込
み処理で得られた新たな時間差データを格納する（ステ
ップＳＴ１０３）。
【００２２】以下、伝送ライン１０３を介して前記周波
数変調送信部１０２から周波数信号が出力される毎に、
上述した動作が繰り返されてＲＡＭ１１４内の時間差テ
ーブル１２０に格納されている各時間差データがＦＩＦ
Ｏ形式で順次、更新される（ステップＳＴ１０１〜ＳＴ
１０３）。
数変調送信部１０２から周波数信号が出力される毎に、
上述した動作が繰り返されてＲＡＭ１１４内の時間差テ
ーブル１２０に格納されている各時間差データがＦＩＦ
Ｏ形式で順次、更新される（ステップＳＴ１０１〜ＳＴ
１０３）。
【００２３】また、この動作と並行して、タイマ回路１
１１がタイムアップしてマイクロコンピュータ１１２の
第２割込み端子ＩＮＴ１に信号が供給される毎に、マイ
クロコンピュータ１１２は図１０に示す如く時間差テー
ブル１２０内に格納されている各時間差データを読み出
して次式に示す演算を行ない、単位時間当たりの平均周
波数ｆを求める（ステップＳＴ１０５）。
１１がタイムアップしてマイクロコンピュータ１１２の
第２割込み端子ＩＮＴ１に信号が供給される毎に、マイ
クロコンピュータ１１２は図１０に示す如く時間差テー
ブル１２０内に格納されている各時間差データを読み出
して次式に示す演算を行ない、単位時間当たりの平均周
波数ｆを求める（ステップＳＴ１０５）。
【００２４】ｆ＝Ｎ／ΣΔＴ …（１） 但し、ΣΔＴ：時間差データの合計値 Ｎ：平均化処理対象となる時間差データの数 この後、マイクロコンピュータ１１２は前記平均周波数
ｆに基づいて出力データを生成し、これをＤＡＣ１１８
に供給してＤ／Ａ変換（デジタル／アナログ変換）さ
せ、上位側の装置に供給させるとともに（ステップＳＴ
１０６）、前記出力データに基づいてランプ点滅信号を
生成してこれをＤＩ／Ｏ１１７に供給し、ランプ１１９
を点滅させる（ステップＳＴ１０７）。
ｆに基づいて出力データを生成し、これをＤＡＣ１１８
に供給してＤ／Ａ変換（デジタル／アナログ変換）さ
せ、上位側の装置に供給させるとともに（ステップＳＴ
１０６）、前記出力データに基づいてランプ点滅信号を
生成してこれをＤＩ／Ｏ１１７に供給し、ランプ１１９
を点滅させる（ステップＳＴ１０７）。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の周波数変調型計測装置においては、平均周波数
ｆの計算は割り込みＩＮＴ１の時間間隔で決まる過去Ｎ
個分の平均となるため、Ｎ個のデータを収集するのに要
する時間が異なり、平均化処理によって生じるフィルタ
効果が一定しないという問題があった。
た従来の周波数変調型計測装置においては、平均周波数
ｆの計算は割り込みＩＮＴ１の時間間隔で決まる過去Ｎ
個分の平均となるため、Ｎ個のデータを収集するのに要
する時間が異なり、平均化処理によって生じるフィルタ
効果が一定しないという問題があった。
【００２６】この影響は特に変調周波数が低く、収集デ
ータ数Ｎが大きい場合に顕著になる。例えば、１秒毎に
１００個データの平均周波数出力を行なうとき、変調周
波数範囲が１０〜１１０Ｈｚの場合は、１００個のデー
タを収集するのに、１０Ｈｚの場合は１０秒間、１１０
Ｈｚの場合は０．９秒間とその差は著しく、平均化によ
るフィルタ効果に大きな差が出てしまう。
ータ数Ｎが大きい場合に顕著になる。例えば、１秒毎に
１００個データの平均周波数出力を行なうとき、変調周
波数範囲が１０〜１１０Ｈｚの場合は、１００個のデー
タを収集するのに、１０Ｈｚの場合は１０秒間、１１０
Ｈｚの場合は０．９秒間とその差は著しく、平均化によ
るフィルタ効果に大きな差が出てしまう。
【００２７】これによって、例えば、図１２（ａ）に示
す如く周波数変調送信部１０２の出力が１０Ｈｚ〜１１
０Ｈｚになり、この後１１０Ｈｚ〜１０Ｈｚになる場合
を考えると、図７（ｂ）に示す如く立ち上がりが早く、
立ち下がりが極端に遅くなってしまう。
す如く周波数変調送信部１０２の出力が１０Ｈｚ〜１１
０Ｈｚになり、この後１１０Ｈｚ〜１０Ｈｚになる場合
を考えると、図７（ｂ）に示す如く立ち上がりが早く、
立ち下がりが極端に遅くなってしまう。
【００２８】本発明は上記の事情に鑑み、平均周波数を
求めるとき、周波数に影響されることなく、予め設定さ
れているフィルタ効果を得ることができる周波数変調型
計測装置を提供することを目的としている。
求めるとき、周波数に影響されることなく、予め設定さ
れているフィルタ効果を得ることができる周波数変調型
計測装置を提供することを目的としている。
【００２９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明による周波数変調型計測装置は、周波数変調
送信部によって計測信号を周波数変調して遠隔地にある
周波数復調受信部に伝送し、この周波数復調受信部で前
記周波数変調送信部からの送信信号を周波数復調する周
波数変調型計測装置において、周波数復調するとき、処
理対象となる送信信号の周波数に応じて前記送信信号の
時間差データ数を変化させることを特徴としている。
めに本発明による周波数変調型計測装置は、周波数変調
送信部によって計測信号を周波数変調して遠隔地にある
周波数復調受信部に伝送し、この周波数復調受信部で前
記周波数変調送信部からの送信信号を周波数復調する周
波数変調型計測装置において、周波数復調するとき、処
理対象となる送信信号の周波数に応じて前記送信信号の
時間差データ数を変化させることを特徴としている。
【００３０】
【作用】上記の構成において、周波数復調するとき、処
理対象となる送信信号の周波数に応じて前記送信信号の
時間差データ数を変化させることにより、平均周波数を
求めるとき、周波数に影響されることなく予め設定され
ているフィルタ効果を得る。
理対象となる送信信号の周波数に応じて前記送信信号の
時間差データ数を変化させることにより、平均周波数を
求めるとき、周波数に影響されることなく予め設定され
ているフィルタ効果を得る。
【００３１】
【実施例】図１は本発明による周波数変調型計測装置の
一実施例を示すブロック図である。
一実施例を示すブロック図である。
【００３２】この図に示す周波数変調型計測装置は周波
数変調送信部２と、伝送ライン３と、周波数復調受信部
４とを備えており、センサ１によって得られた計測結果
を周波数変調部２によって周波数信号に変換してこれを
伝送ライン３を介して周波数復調受信部４に伝送し、こ
の周波数復調受信部４で復調してこの復調動作によって
得られた信号を上位の装置に供給する。
数変調送信部２と、伝送ライン３と、周波数復調受信部
４とを備えており、センサ１によって得られた計測結果
を周波数変調部２によって周波数信号に変換してこれを
伝送ライン３を介して周波数復調受信部４に伝送し、こ
の周波数復調受信部４で復調してこの復調動作によって
得られた信号を上位の装置に供給する。
【００３３】周波数変調送信部２は前記センサ１によっ
て得られた検出信号を取り込むとともに、これをを周波
数変調して連続値または離散値を示す周波数信号を生成
し、これを伝送ライン３を介して前記周波数復調受信部
４に供給する。
て得られた検出信号を取り込むとともに、これをを周波
数変調して連続値または離散値を示す周波数信号を生成
し、これを伝送ライン３を介して前記周波数復調受信部
４に供給する。
【００３４】周波数復調受信部４は図２に示す如く信号
変換回路５と、タイマ回路６と、マイクロコンピュータ
７と、ＲＯＭ８と、ＲＡＭ９と、カウンタ１０と、レジ
スタ１１と、ＤＩ／Ｏ１２と、ＤＡＣ１３と、ランプ１
４とを備えており、前記伝送ライン３を介して供給され
る前記周波数変調送信部２からの周波数信号を取り込む
とともに、これを復調して平均化した後、この平均化処
理によって得られた信号を上位側の装置に供給する。
変換回路５と、タイマ回路６と、マイクロコンピュータ
７と、ＲＯＭ８と、ＲＡＭ９と、カウンタ１０と、レジ
スタ１１と、ＤＩ／Ｏ１２と、ＤＡＣ１３と、ランプ１
４とを備えており、前記伝送ライン３を介して供給され
る前記周波数変調送信部２からの周波数信号を取り込む
とともに、これを復調して平均化した後、この平均化処
理によって得られた信号を上位側の装置に供給する。
【００３５】カウンタ１０は基準クロックが供給される
毎に、これを計数してこの計数動作によって得られたカ
ウント値をレジスタ１１に供給する。
毎に、これを計数してこの計数動作によって得られたカ
ウント値をレジスタ１１に供給する。
【００３６】また、信号変換回路５は前記伝送ライン３
を介して供給される前記周波数変調送信部２からの周波
数信号を取り込んでこれを波形整形した後、マイクロコ
ンピュータ７の第１割込み入力端子ＩＮＴ０とレジスタ
１１とに供給する。
を介して供給される前記周波数変調送信部２からの周波
数信号を取り込んでこれを波形整形した後、マイクロコ
ンピュータ７の第１割込み入力端子ＩＮＴ０とレジスタ
１１とに供給する。
【００３７】レジスタ１１は前記信号変換回路５から信
号が供給されたとき、前記カウンタ１０から供給される
カウント値を取り込み、前記マイクロコンピュータ７か
ら読み出し指令が供給されたとき、取り込んでいるカウ
ント値を前記マイクロコンピュータ７に供給する。
号が供給されたとき、前記カウンタ１０から供給される
カウント値を取り込み、前記マイクロコンピュータ７か
ら読み出し指令が供給されたとき、取り込んでいるカウ
ント値を前記マイクロコンピュータ７に供給する。
【００３８】また、タイマ回路６は前記マイクロコンピ
ュータ７から初期化指令が供給されたとき、初期化さ
れ、この後計時動作を行なって予め設定されている時間
が経過する毎に、割込み信号を生成してこれを前記マイ
クロコンピュータ７の第２割込み端子ＩＮＴ１に供給す
る。
ュータ７から初期化指令が供給されたとき、初期化さ
れ、この後計時動作を行なって予め設定されている時間
が経過する毎に、割込み信号を生成してこれを前記マイ
クロコンピュータ７の第２割込み端子ＩＮＴ１に供給す
る。
【００３９】また、ＲＯＭ８は前記マイクロコンピュー
タ７の動作を規定するプログラムや各種の定数データ等
が格納されており、前記マイクロコンピュータ７から読
み出し指令が供給されたとき、この読み出し指令によっ
て指定された内容を読み出してこれを前記マイクロコン
ピュータ７に供給する。
タ７の動作を規定するプログラムや各種の定数データ等
が格納されており、前記マイクロコンピュータ７から読
み出し指令が供給されたとき、この読み出し指令によっ
て指定された内容を読み出してこれを前記マイクロコン
ピュータ７に供給する。
【００４０】また、ＲＡＭ９は前記マイクロコンピュー
タ７の作業エリア等として使用される部分であり、前記
マイクロコンピュータ７から書き込み指令が供給された
とき、この書き込み指令とともに供給されるデータを取
り込んで記憶し、また前記マイクロコンピュータ７から
読み出し指令が供給されたとき、この読み出し指令に応
じた内容を読み出してこれを前記マイクロコンピュータ
７に供給する。
タ７の作業エリア等として使用される部分であり、前記
マイクロコンピュータ７から書き込み指令が供給された
とき、この書き込み指令とともに供給されるデータを取
り込んで記憶し、また前記マイクロコンピュータ７から
読み出し指令が供給されたとき、この読み出し指令に応
じた内容を読み出してこれを前記マイクロコンピュータ
７に供給する。
【００４１】マイクロコンピュータ７は前記ＲＯＭ８に
格納されているプログラムに基づいて第１割込み端子Ｉ
ＮＴ０や第２割込み端子ＩＮＴ１に割込み信号が供給さ
れる毎に予め設定されている第１割込み処理や第２割込
み処理を行なうとともに、第２割込み処理結果が得られ
たとき、この処理結果をＤＩ／Ｏ１２やＤＡＣ１３に供
給する。
格納されているプログラムに基づいて第１割込み端子Ｉ
ＮＴ０や第２割込み端子ＩＮＴ１に割込み信号が供給さ
れる毎に予め設定されている第１割込み処理や第２割込
み処理を行なうとともに、第２割込み処理結果が得られ
たとき、この処理結果をＤＩ／Ｏ１２やＤＡＣ１３に供
給する。
【００４２】ＤＩ／Ｏ１２は前記マイクロコンピュータ
７から書き込み指令が供給されたとき、この書き込み指
令とともに供給される処理結果を取り込んでＬＥＤ等に
よって構成されるランプ１４を点灯させる。
７から書き込み指令が供給されたとき、この書き込み指
令とともに供給される処理結果を取り込んでＬＥＤ等に
よって構成されるランプ１４を点灯させる。
【００４３】また、ＤＡＣ１３は前記マイクロコンピュ
ータ７から書き込み指令が供給されたとき、この書き込
み指令とともに供給される処理結果を取り込むととも
に、この処理結果をＤ／Ａ変換（デジタル／アナログ変
換）して上位側の装置に供給する。
ータ７から書き込み指令が供給されたとき、この書き込
み指令とともに供給される処理結果を取り込むととも
に、この処理結果をＤ／Ａ変換（デジタル／アナログ変
換）して上位側の装置に供給する。
【００４４】次に、図３に示すフローチャート〜図５に
示す模式図を参照しながらこの実施例の動作を説明す
る。
示す模式図を参照しながらこの実施例の動作を説明す
る。
【００４５】まず、周波数変調送信部２からセンサ１の
出力を周波数変換して得られた周波数信号が出力され、
これが伝送ライン３を介して周波数復調受信部４に供給
されれば、この周波数復調受信部４の信号変換回路５に
よってこれが取り込まれて波形整形される。
出力を周波数変換して得られた周波数信号が出力され、
これが伝送ライン３を介して周波数復調受信部４に供給
されれば、この周波数復調受信部４の信号変換回路５に
よってこれが取り込まれて波形整形される。
【００４６】そして、この波形整形処理によって得られ
た信号がレジスタ１１に供給されれば、レジスタ１１は
カウンタ１０から出力されるカウント値を取り込んでこ
れを保持するとともに、前記カウンタ１０をリセットし
て新たな計数動作を再開させる。
た信号がレジスタ１１に供給されれば、レジスタ１１は
カウンタ１０から出力されるカウント値を取り込んでこ
れを保持するとともに、前記カウンタ１０をリセットし
て新たな計数動作を再開させる。
【００４７】また、この動作と並行して、前記信号変換
回路５から信号が出力され、これがマイクロコンピュー
タ７の第１割込み端子ＩＮＴ０に入力されれば、マイク
ロコンピュータ７は前記レジスタ１１に読み出し指令を
供給してこのレジスタ１１に保持されているカウント値
を読み出すとともに、図５に示す如くＲＡＭ９内の時間
差テーブル１５に格納されている各時間差データのう
ち、最も古い時間差データを消去して今回の第１割込み
処理で得られた新たな時間差データを格納する。
回路５から信号が出力され、これがマイクロコンピュー
タ７の第１割込み端子ＩＮＴ０に入力されれば、マイク
ロコンピュータ７は前記レジスタ１１に読み出し指令を
供給してこのレジスタ１１に保持されているカウント値
を読み出すとともに、図５に示す如くＲＡＭ９内の時間
差テーブル１５に格納されている各時間差データのう
ち、最も古い時間差データを消去して今回の第１割込み
処理で得られた新たな時間差データを格納する。
【００４８】以下、伝送ライン３を介して前記周波数変
調送信部２から周波数信号が出力される毎に、上述した
動作が繰り返されてＲＡＭ９内の時間差テーブル１５に
格納されている各時間差データがＦＩＦＯ形式で順次、
更新される。
調送信部２から周波数信号が出力される毎に、上述した
動作が繰り返されてＲＡＭ９内の時間差テーブル１５に
格納されている各時間差データがＦＩＦＯ形式で順次、
更新される。
【００４９】また、この動作と並行して、タイマ回路６
がタイムアップしてマイクロコンピュータ７の第２割込
み端子ＩＮＴ１に信号が供給される毎に、マイクロコン
ピュータ７は図３で示される如く時間差テーブル１５内
に格納されている各時間差データと、これらの時間差デ
ータの合計値とを使用して平均化処理を行なう（ステッ
プＳＴ１）。
がタイムアップしてマイクロコンピュータ７の第２割込
み端子ＩＮＴ１に信号が供給される毎に、マイクロコン
ピュータ７は図３で示される如く時間差テーブル１５内
に格納されている各時間差データと、これらの時間差デ
ータの合計値とを使用して平均化処理を行なう（ステッ
プＳＴ１）。
【００５０】この平均化処理では、マイクロコンピュー
タ７は図４に示す如く最初に合計データ数Ｎmin と、時
間差合計値ΣΔＴとを初期化した後（ステップＳＴ
５）、合計データ数Ｎmin の値が予め設定されているサ
ンプル数Ｎになっているかどうかをチェツクし（ステッ
プＳＴ６）、これが“Ｎmin ＜Ｎ”であれば、時間差合
計値ΣΔＴが予め設定されされている時間Ｔ0 を超えて
いるかどうかをチェツクする（ステップＳＴ７）。
タ７は図４に示す如く最初に合計データ数Ｎmin と、時
間差合計値ΣΔＴとを初期化した後（ステップＳＴ
５）、合計データ数Ｎmin の値が予め設定されているサ
ンプル数Ｎになっているかどうかをチェツクし（ステッ
プＳＴ６）、これが“Ｎmin ＜Ｎ”であれば、時間差合
計値ΣΔＴが予め設定されされている時間Ｔ0 を超えて
いるかどうかをチェツクする（ステップＳＴ７）。
【００５１】そして、“ΣΔＴ＜Ｔ0 ”であれば、マイ
クロコンピュータ７は時間差テーブル１５内に格納され
ている未処理の各時間差データのうち、最も新しい時間
差データΔＴN-Nminを読み出してこの時間差データΔＴ
N-Nminとそれまでの時間差合計値ΣΔＴとを加算してこ
の加算結果を新たな時間差合計値ΣΔＴとして記憶する
とともに、合計データ数Ｎmin に“１”を加算してこの
合計データ数Ｎmin をインクリメントする（ステップＳ
Ｔ８）。
クロコンピュータ７は時間差テーブル１５内に格納され
ている未処理の各時間差データのうち、最も新しい時間
差データΔＴN-Nminを読み出してこの時間差データΔＴ
N-Nminとそれまでの時間差合計値ΣΔＴとを加算してこ
の加算結果を新たな時間差合計値ΣΔＴとして記憶する
とともに、合計データ数Ｎmin に“１”を加算してこの
合計データ数Ｎmin をインクリメントする（ステップＳ
Ｔ８）。
【００５２】以下、“ΣΔＴ＝Ｎ”または“ΣΔＴ≧Ｔ
0 ”のいずれかの条件が満たされるまで、マイクロコン
ピュータ７は上述した時間差合計値ΣΔＴの算出処理
と、合計データ数Ｎmin のインクリメント処理とを繰り
返す（ステップＳＴ６〜ＳＴ８）。
0 ”のいずれかの条件が満たされるまで、マイクロコン
ピュータ７は上述した時間差合計値ΣΔＴの算出処理
と、合計データ数Ｎmin のインクリメント処理とを繰り
返す（ステップＳＴ６〜ＳＴ８）。
【００５３】この後、マイクロコンピュータ７は前記各
条件のうち、“Ｎmin ＝Ｎ”が満たされれば（ステップ
ＳＴ６）、平均化対象となった時間差データの数が予め
設定されている値になったと判定し、また“ΣΔＴ≧Ｔ
0 ”が満たされれば（ステップＳＴ７）、最初に処理し
た時間差データが得られた時刻から最後に処理した時間
差データが得られた時刻までの時間が予め設定されてい
る時間以上となったと判定して次式に示す演算を行ない
平均周波数ｆを求める。
条件のうち、“Ｎmin ＝Ｎ”が満たされれば（ステップ
ＳＴ６）、平均化対象となった時間差データの数が予め
設定されている値になったと判定し、また“ΣΔＴ≧Ｔ
0 ”が満たされれば（ステップＳＴ７）、最初に処理し
た時間差データが得られた時刻から最後に処理した時間
差データが得られた時刻までの時間が予め設定されてい
る時間以上となったと判定して次式に示す演算を行ない
平均周波数ｆを求める。
【００５４】 ｆ＝Ｎmin ／ΣΔＴ …（２） そして、この平均周波数ｆが得られれば、マイクロコン
ピュータ７はメインルーチンに戻って前記平均周波数ｆ
の値をＤＡＣ１３に供給し、このＤＡＣ１３に前記平均
周波数ｆをＤ／Ａ変換させて上位側の装置に供給させる
とともに（ステップＳＴ２）、ランプ１４を点滅させる
信号を生成してこれをＤＩ／Ｏ１２に供給し、このＤＩ
／Ｏ１２に接続されているランプ１４を点滅させる（ス
テップＳＴ３）。
ピュータ７はメインルーチンに戻って前記平均周波数ｆ
の値をＤＡＣ１３に供給し、このＤＡＣ１３に前記平均
周波数ｆをＤ／Ａ変換させて上位側の装置に供給させる
とともに（ステップＳＴ２）、ランプ１４を点滅させる
信号を生成してこれをＤＩ／Ｏ１２に供給し、このＤＩ
／Ｏ１２に接続されているランプ１４を点滅させる（ス
テップＳＴ３）。
【００５５】このようにこの実施例においては、タイマ
回路６から割込み信号が出力される毎に、ＲＡＭ９内に
構成されている時間差テーブル１５から各時間差データ
を順次、読み出してこれを累積加算しながら、累積加算
した時間差データの数が予め設定される数になったや累
積加算した時間差データの累積時間（時間差合計値ΣΔ
Ｔ）が予め設定されている時間になったとき、時間差合
計値ΣΔＴによって合計データ数Ｎmin を除算して平均
周波数ｆを求めるようにしているので、平均化対象とな
る時間差データの収集時間をほぼ一定にすることがで
き、これよって低い周波数のとき、時間差データ数が少
なくなって平均化精度が多少低下するものの、周波数に
影響されることなく、一定なフィルタ効果を得ることが
できる
回路６から割込み信号が出力される毎に、ＲＡＭ９内に
構成されている時間差テーブル１５から各時間差データ
を順次、読み出してこれを累積加算しながら、累積加算
した時間差データの数が予め設定される数になったや累
積加算した時間差データの累積時間（時間差合計値ΣΔ
Ｔ）が予め設定されている時間になったとき、時間差合
計値ΣΔＴによって合計データ数Ｎmin を除算して平均
周波数ｆを求めるようにしているので、平均化対象とな
る時間差データの収集時間をほぼ一定にすることがで
き、これよって低い周波数のとき、時間差データ数が少
なくなって平均化精度が多少低下するものの、周波数に
影響されることなく、一定なフィルタ効果を得ることが
できる
【００５６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、平
均周波数を求めるとき、周波数に影響されることなく、
予め設定されているフィルタ効果を得ることができる。
均周波数を求めるとき、周波数に影響されることなく、
予め設定されているフィルタ効果を得ることができる。
【図１】本発明による周波数変調型計測装置の一実施例
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図２】図１に示す周波数復調受信部の詳細な回路例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図３】図１に示す周波数復調受信部の第２割込み処理
例を示すフローチャートである。
例を示すフローチャートである。
【図４】図３に示す平均化処理で使用される平均化処理
ルーチンの詳細な一例を示すフローチャートである。
ルーチンの詳細な一例を示すフローチャートである。
【図５】図１に示す周波数復調受信部で作成される時間
差テーブルの一例を示す模式図である。
差テーブルの一例を示す模式図である。
【図６】従来から知られている周波数変調型計測装置の
一例を示すブロック図である。
一例を示すブロック図である。
【図７】図６に示す周波数変調送信部から送信される周
波数信号の一例を示す模式図である。
波数信号の一例を示す模式図である。
【図８】図６に示す周波数復調受信部の詳細な回路例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図９】図６に示す周波数復調受信部の第１割込み処理
例を示すフローチャートである。
例を示すフローチャートである。
【図１０】図６に示す周波数復調受信部の第２割込み処
理例を示すフローチャートである。
理例を示すフローチャートである。
【図１１】図６に示す周波数復調受信部で作成される時
間差テーブルの一例を示す模式図である。
間差テーブルの一例を示す模式図である。
【図１２】図６に示す周波数変調型計測装置の問題点を
説明するための模式図である。
説明するための模式図である。
１ センサ ２ 周波数変調送信部 ３ 伝送ライン ４ 周波数復調受信部
Claims (1)
- 【請求項１】 周波数変調送信部によって計測信号を周
波数変調して遠隔地にある周波数復調受信部に伝送し、
この周波数復調受信部で前記周波数変調送信部からの送
信信号を周波数復調する周波数変調型計測装置におい
て、 周波数復調するとき、処理対象となる送信信号の周波数
に応じて前記送信信号の時間差データ数を変化させる、 ことを特徴とする周波数変調型計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3269407A JP3043864B2 (ja) | 1991-10-17 | 1991-10-17 | 周波数変調型計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3269407A JP3043864B2 (ja) | 1991-10-17 | 1991-10-17 | 周波数変調型計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05108989A JPH05108989A (ja) | 1993-04-30 |
| JP3043864B2 true JP3043864B2 (ja) | 2000-05-22 |
Family
ID=17471988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3269407A Expired - Fee Related JP3043864B2 (ja) | 1991-10-17 | 1991-10-17 | 周波数変調型計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3043864B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003240652A (ja) | 2002-02-15 | 2003-08-27 | Denso Corp | 出力補正回路内蔵型半導体センサ及びトーションバー式トルクセンサ |
-
1991
- 1991-10-17 JP JP3269407A patent/JP3043864B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05108989A (ja) | 1993-04-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |