JP3295486B2 - パルス受信回路 - Google Patents
パルス受信回路Info
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- Details Of Flowmeters (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子式水道メータ等から
発信されるオン・オフパルスを受信するパルス受信回路
に関する。
発信されるオン・オフパルスを受信するパルス受信回路
に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子式水道メータ等では、図４に示すよ
うに、メータ１に内蔵したオープンコレクタ接続のトラ
ンジスタ２からのオン・オフパルスを２芯のケーブル３
で受信器４に伝送する。オン・オフパルスの発信手段と
しては、トランジスタ２のオープンコレクタ接続の代り
に無電圧接点が用いられることもある。
うに、メータ１に内蔵したオープンコレクタ接続のトラ
ンジスタ２からのオン・オフパルスを２芯のケーブル３
で受信器４に伝送する。オン・オフパルスの発信手段と
しては、トランジスタ２のオープンコレクタ接続の代り
に無電圧接点が用いられることもある。
【０００３】受信器４は入力端子５、６の一方５が電源
８の一端に、他方６がプルアップ抵抗７を介して電源８
の他端に接続されている。９は受信パルスを波形整形す
る増幅器である。
８の一端に、他方６がプルアップ抵抗７を介して電源８
の他端に接続されている。９は受信パルスを波形整形す
る増幅器である。
【０００４】トランジスタ２がオンのときはケーブル３
の線間がトランジスタ２で短絡されるため、入力端子
５、６間の電圧はゼロになる。トランジスタ２がオフの
ときは入力端子５、６間の電圧は電源８の電圧Ｖ迄上昇
する。
の線間がトランジスタ２で短絡されるため、入力端子
５、６間の電圧はゼロになる。トランジスタ２がオフの
ときは入力端子５、６間の電圧は電源８の電圧Ｖ迄上昇
する。
【０００５】トランジスタ２がオンのときに抵抗７に流
れる電流を小さくして、電池の消耗を少なくするよう
に、抵抗７の抵抗値Ｒをなるべく大きく定めるようにし
ている。
れる電流を小さくして、電池の消耗を少なくするよう
に、抵抗７の抵抗値Ｒをなるべく大きく定めるようにし
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の技術では、
メータ１と受信器４との距離が大きくなってケーブル３
の線間容量Ｃが大きくなると、時定数Ｃ・Ｒが大きくな
って、周波数が大きいオン・オフパルスを受信できなく
なるという問題点があった。
メータ１と受信器４との距離が大きくなってケーブル３
の線間容量Ｃが大きくなると、時定数Ｃ・Ｒが大きくな
って、周波数が大きいオン・オフパルスを受信できなく
なるという問題点があった。
【０００７】もっとも、このとき、プルアップ抵抗７の
抵抗値Ｒを小さくすると、高い周波数のオン・オフパル
スでも受信できるようになるが、プルアップ抵抗７を流
れる電流が増大して、電源８の電池の消耗が早くなると
いう別の問題点が生じる。
抵抗値Ｒを小さくすると、高い周波数のオン・オフパル
スでも受信できるようになるが、プルアップ抵抗７を流
れる電流が増大して、電源８の電池の消耗が早くなると
いう別の問題点が生じる。
【０００８】図５に、受信器４の入力端子５、６間に受
信するパルス信号波形を示す。オン・オフパルスの周波
数が低いとき、つまり、オン・オフパルスの周期Ｔが同
図（ａ）のように大きいときは、トランジスタ２がオフ
のときにパルス信号は“Ｈ”レベルが電源８の電圧Ｖま
で上昇する。しかし、オン・オフパルスの周期Ｔが同図
（ｂ）のように小さくなると（つまり周波数が高くなる
と）、トランジスタ２がオフの間にパルス信号の“Ｈ”
レベルは電源８の電圧Ｖまで到達できない。
信するパルス信号波形を示す。オン・オフパルスの周波
数が低いとき、つまり、オン・オフパルスの周期Ｔが同
図（ａ）のように大きいときは、トランジスタ２がオフ
のときにパルス信号は“Ｈ”レベルが電源８の電圧Ｖま
で上昇する。しかし、オン・オフパルスの周期Ｔが同図
（ｂ）のように小さくなると（つまり周波数が高くなる
と）、トランジスタ２がオフの間にパルス信号の“Ｈ”
レベルは電源８の電圧Ｖまで到達できない。
【０００９】これは、トランジスタ２がオフのときの入
力端子５、６間の電圧が上昇するのに、時定数Ｃ・Ｒに
比例した充電時間で線間容量Ｃを充電する必要があるか
らである。
力端子５、６間の電圧が上昇するのに、時定数Ｃ・Ｒに
比例した充電時間で線間容量Ｃを充電する必要があるか
らである。
【００１０】図５（ｂ）に示す不都合を無くすには、前
述のプルアップ抵抗７の抵抗値Ｒを小さくすればよい
が、電源８に電池を用いることが多いこの種の受信器で
は、電池寿命が短かくなってしまうという問題点が生じ
る。
述のプルアップ抵抗７の抵抗値Ｒを小さくすればよい
が、電源８に電池を用いることが多いこの種の受信器で
は、電池寿命が短かくなってしまうという問題点が生じ
る。
【００１１】又、水道メータでは、水の流れが止まった
ときに、トランジスタ２がオンのままになることがある
ため、単純に抵抗値Ｒを小さくするのは、消費電流的に
問題が大きい。
ときに、トランジスタ２がオンのままになることがある
ため、単純に抵抗値Ｒを小さくするのは、消費電流的に
問題が大きい。
【００１２】更に又、水道メータは夜間等に停止してい
る時がかなりあって、羽根車が高速で回転しオン・オフ
パルスが高い周波数になるのは、極まれと考えてよい。
従って、そのときのために、抵抗値Ｒを小さくするのは
不合理でもある。
る時がかなりあって、羽根車が高速で回転しオン・オフ
パルスが高い周波数になるのは、極まれと考えてよい。
従って、そのときのために、抵抗値Ｒを小さくするのは
不合理でもある。
【００１３】そこで、本発明は、長距離の伝送が高い周
波数迄可能で、かつ電池寿命への悪影響が小さいパルス
受信回路を提供することを目的とする。
波数迄可能で、かつ電池寿命への悪影響が小さいパルス
受信回路を提供することを目的とする。
【００１４】前記目的を達成するために、請求項１の発
明は、オン・オフパルスを受信する入力端子（５），
（６）を備えた受信器（４）において、一方の入力端子
（６）と電源（８）の一端との間に設けた抵抗器（７
Ａ）の抵抗値を入力パルスの周波数又は間隔に応じて変
更するように構成して、入力パルスの周波数が大きくな
るか又は間隔が小さくなると前記抵抗値を小さくするよ
うに定めた。
明は、オン・オフパルスを受信する入力端子（５），
（６）を備えた受信器（４）において、一方の入力端子
（６）と電源（８）の一端との間に設けた抵抗器（７
Ａ）の抵抗値を入力パルスの周波数又は間隔に応じて変
更するように構成して、入力パルスの周波数が大きくな
るか又は間隔が小さくなると前記抵抗値を小さくするよ
うに定めた。
【００１５】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、一方の入力端子（６）と電源（８）の一端に接続さ
れた第１の抵抗器（７Ｂ）と、入力パルスの周波数が一
定以上のとき又は入力パルスの間隔が一定以下のときに
信号を出す周波数検知部（１０）と、この周波数検知部
（１０）の信号で閉じるスイッチ（Ｓ1 ）と第２の抵抗
器（７ｃ）との直列回路（７Ｄ）とを具備し、この直列
回路（７Ｄ）を前記第１の抵抗器（７Ｂ）と並列に接続
したことを特徴とする。
て、一方の入力端子（６）と電源（８）の一端に接続さ
れた第１の抵抗器（７Ｂ）と、入力パルスの周波数が一
定以上のとき又は入力パルスの間隔が一定以下のときに
信号を出す周波数検知部（１０）と、この周波数検知部
（１０）の信号で閉じるスイッチ（Ｓ1 ）と第２の抵抗
器（７ｃ）との直列回路（７Ｄ）とを具備し、この直列
回路（７Ｄ）を前記第１の抵抗器（７Ｂ）と並列に接続
したことを特徴とする。
【００１６】又、請求項３の発明は、請求項１の発明に
おいて、一方の入力端子（６）と電源（８）の一端に接
続された第１と第２の抵抗器（７Ｅ）（７Ｆ）の直列回
路（７Ｇ）と、第１と第２の抵抗器（７Ｅ）（７Ｆ）の
うち何れか一方の抵抗器（７Ｆ）又は（７Ｅ）に並列に
接続したスイッチ（Ｓ2 ）と、入力パルスの周波数が一
定以上のとき又は入力パルスの間隔が一定以下のときに
前記スイッチ（Ｓ2 ）を閉じる周波数検知部（１０）と
を具備したことを特徴とする。
おいて、一方の入力端子（６）と電源（８）の一端に接
続された第１と第２の抵抗器（７Ｅ）（７Ｆ）の直列回
路（７Ｇ）と、第１と第２の抵抗器（７Ｅ）（７Ｆ）の
うち何れか一方の抵抗器（７Ｆ）又は（７Ｅ）に並列に
接続したスイッチ（Ｓ2 ）と、入力パルスの周波数が一
定以上のとき又は入力パルスの間隔が一定以下のときに
前記スイッチ（Ｓ2 ）を閉じる周波数検知部（１０）と
を具備したことを特徴とする。
【００１７】
【作用】入力パルスの周波数が小さいとき又は間隔が大
きいときは、一方の入力端子と電源の一端の間に設けた
抵抗器の抵抗値が大きいままであり、この抵抗器に流れ
る電流が小さく保たれる。
きいときは、一方の入力端子と電源の一端の間に設けた
抵抗器の抵抗値が大きいままであり、この抵抗器に流れ
る電流が小さく保たれる。
【００１８】入力パルスの周波数が大きくなるか又は間
隔が小さくなると、前記抵抗器の抵抗値が小さくなり、
入力パルスの変化に対応する。すなわち、メータとの間
の距離が長くても、高い周波数又は短い間隔の入力パル
スでも確実に受信する。
隔が小さくなると、前記抵抗器の抵抗値が小さくなり、
入力パルスの変化に対応する。すなわち、メータとの間
の距離が長くても、高い周波数又は短い間隔の入力パル
スでも確実に受信する。
【００１９】
【実施例】図１は第１実施例で、１は電子式水道メー
タ、２はオープンコレクタ接続のトランジスタ、３は２
芯のケーブル、４は受信器、５、６は入力端子、７Ａは
抵抗器、８は電源電池、９は波形整形のための増幅器、
１０は入力パルスの周波数を監視して周波数が一定以上
になったとき又は入力パルスの間隔（周期）が一定以下
になったときに信号を出して前記抵抗器７Ａの抵抗値を
小さく変える周波数検知部で、それぞれ図示のように接
続されている。
タ、２はオープンコレクタ接続のトランジスタ、３は２
芯のケーブル、４は受信器、５、６は入力端子、７Ａは
抵抗器、８は電源電池、９は波形整形のための増幅器、
１０は入力パルスの周波数を監視して周波数が一定以上
になったとき又は入力パルスの間隔（周期）が一定以下
になったときに信号を出して前記抵抗器７Ａの抵抗値を
小さく変える周波数検知部で、それぞれ図示のように接
続されている。
【００２０】図２は、第２実施例で、一方の入力端子６
と電源電池８の一端に接続された第１の抵抗器７Ｂと、
入力パルスの周波数が一定以上のとき又は入力パルスの
間隔（周期）が一定以下のときに信号を出す周波数検知
部１０と、この周波数検知部１０の信号で閉じるスイッ
チＳ1 と第２の抵抗器７Ｃとの直列回路７Ｄとを具備
し、この直列回路７Ｄを第１の抵抗器７Ｂと並列に接続
してある。
と電源電池８の一端に接続された第１の抵抗器７Ｂと、
入力パルスの周波数が一定以上のとき又は入力パルスの
間隔（周期）が一定以下のときに信号を出す周波数検知
部１０と、この周波数検知部１０の信号で閉じるスイッ
チＳ1 と第２の抵抗器７Ｃとの直列回路７Ｄとを具備
し、この直列回路７Ｄを第１の抵抗器７Ｂと並列に接続
してある。
【００２１】図３は第３実施例で、一方の入力端子６と
電源電池８の一端に接続された第１と第２の抵抗器（７
Ｅ）（７Ｆ）のうち一方の抵抗器７Ｆに並列接続したス
イッチＳ2 と、入力パルスの周波数が一定以上のとき又
は入力パルスの間隔（周期）が一定以下のときに前記ス
イッチＳ2 を閉じる周波数検知部１０とを具備し、これ
らが図示のように接続されている。
電源電池８の一端に接続された第１と第２の抵抗器（７
Ｅ）（７Ｆ）のうち一方の抵抗器７Ｆに並列接続したス
イッチＳ2 と、入力パルスの周波数が一定以上のとき又
は入力パルスの間隔（周期）が一定以下のときに前記ス
イッチＳ2 を閉じる周波数検知部１０とを具備し、これ
らが図示のように接続されている。
【００２２】上記各実施例で、入力パルスの周波数が一
定以上になるか、入力パルスの間隔（周期）が一定以下
になると、周波数検知部１０がそのことを検出して、プ
ルアップ抵抗を小さい抵抗値に変更する。そのため受信
器の応答性（厳密にはケーブル３を含めた受信器の応答
性）が早くなる。
定以上になるか、入力パルスの間隔（周期）が一定以下
になると、周波数検知部１０がそのことを検出して、プ
ルアップ抵抗を小さい抵抗値に変更する。そのため受信
器の応答性（厳密にはケーブル３を含めた受信器の応答
性）が早くなる。
【００２３】なお、上記各実施例において、波形整形用
の増幅器９は必ずしも必要ではない。この増幅器９がな
くて、入力端子６の信号を周波数検知部１０に直接入力
してもよい。又、実施例で、増幅器９の出力である流量
パルスは、図示されてないカウンタで積算され、積算値
は液晶等の表示器に表示される周知の方式で受信器４が
構成されている。
の増幅器９は必ずしも必要ではない。この増幅器９がな
くて、入力端子６の信号を周波数検知部１０に直接入力
してもよい。又、実施例で、増幅器９の出力である流量
パルスは、図示されてないカウンタで積算され、積算値
は液晶等の表示器に表示される周知の方式で受信器４が
構成されている。
【００２４】上記各実施例で、入力パルスの周波数を検
出するには、一定時間の間に入力される入力パルスの数
を周波数検知部１０で計数し、その数が一定値を超えた
ときに周波数検知部１０からスイッチＳ1 ，Ｓ2 を閉じ
たり、抵抗器７Ａの抵抗値を小さく変える信号を出力す
る。又、周波数と周期とは逆比例の関係にあるので、周
波数検知部１０が、入力パルスの間隔（周期）を基準ク
ロックで測定し、間隔（周期）が一定以下になったらス
イッチＳ1 ，Ｓ2 を閉じたり、抵抗器７Ａの抵抗値を小
さく変える信号を出すようにしてもよい。
出するには、一定時間の間に入力される入力パルスの数
を周波数検知部１０で計数し、その数が一定値を超えた
ときに周波数検知部１０からスイッチＳ1 ，Ｓ2 を閉じ
たり、抵抗器７Ａの抵抗値を小さく変える信号を出力す
る。又、周波数と周期とは逆比例の関係にあるので、周
波数検知部１０が、入力パルスの間隔（周期）を基準ク
ロックで測定し、間隔（周期）が一定以下になったらス
イッチＳ1 ，Ｓ2 を閉じたり、抵抗器７Ａの抵抗値を小
さく変える信号を出すようにしてもよい。
【００２５】更に又、入力パルスの周波数や間隔（周
期）の検出を、周波数検知部１０に代るマイクロコンピ
ュータで構成し、同様にソフトで実現してもよい。な
お、入力パルス周波数の大小の切り分け周波数は、プル
アップ抵抗の大きい方の抵抗値で十分受信可能の小さい
周波数に設定しておく。
期）の検出を、周波数検知部１０に代るマイクロコンピ
ュータで構成し、同様にソフトで実現してもよい。な
お、入力パルス周波数の大小の切り分け周波数は、プル
アップ抵抗の大きい方の抵抗値で十分受信可能の小さい
周波数に設定しておく。
【００２６】又、メータは構造上、急にオン・オフパル
スの周波数が大きな値に変化することがないので、この
特性を本発明では有効に利用している。入力パルスの周
波数が一定以下に戻ると、周波数検知部１０がそれを検
出して、プルアップ抵抗の抵抗値はもとの大きな値に戻
る。
スの周波数が大きな値に変化することがないので、この
特性を本発明では有効に利用している。入力パルスの周
波数が一定以下に戻ると、周波数検知部１０がそれを検
出して、プルアップ抵抗の抵抗値はもとの大きな値に戻
る。
【００２７】
【発明の効果】本発明のパルス受信回路は、上述のよう
に構成されているので、受信器の入力回路の消費電流を
抑えながら、長距離・高速パルスの受信が可能となり、
特に電池を電源とする受信器に利用すると電池容量を小
さくでき、受信器のコストダウンに寄与する。
に構成されているので、受信器の入力回路の消費電流を
抑えながら、長距離・高速パルスの受信が可能となり、
特に電池を電源とする受信器に利用すると電池容量を小
さくでき、受信器のコストダウンに寄与する。
【図１】 本発明の第１実施例の電気回路の要部。
【図２】 本発明の第２実施例の電気回路の要部。
【図３】 本発明の第３実施例の電気回路の要部。
【図４】 従来技術の電気回路の一部。
【図５】 受信器の入力パルス波形で、（ａ）は周波数
が小さいとき、（ｂ）は周波数が大きいときを示す。
が小さいとき、（ｂ）は周波数が大きいときを示す。
１…メータ、２…オープンコレクタ接続のトランジス
タ、３…ケーブル、４…受信器、５，６…入力端子、７
Ａ…抵抗器、７Ｂ，７Ｅ…第１の抵抗器、７ｃ，７Ｆ…
第２の抵抗器、７Ｄ，７Ｇ…直列回路、Ｓ1 ，Ｓ2 …ス
イッチ、８…電源、１０…周波数検知部。
タ、３…ケーブル、４…受信器、５，６…入力端子、７
Ａ…抵抗器、７Ｂ，７Ｅ…第１の抵抗器、７ｃ，７Ｆ…
第２の抵抗器、７Ｄ，７Ｇ…直列回路、Ｓ1 ，Ｓ2 …ス
イッチ、８…電源、１０…周波数検知部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G08C 19/16 G01F 15/06 G01F 15/075 H03K 17/00
Claims (3)
- 【請求項１】オン・オフパルスを受信する入力端子を備
えた受信器において、一方の入力端子と電源の一端との
間に設けた抵抗器の抵抗値を入力パルスの周波数又は間
隔に応じて変更するように構成して、入力パルスの周波
数が大きくなるか又は間隔が小さくなると前記抵抗値を
小さくするように定めたことを特徴とするパルス受信回
路。 - 【請求項２】 一方の入力端子（６）と電源（８）の一
端に接続された第１の抵抗器（７Ｂ）と、入力パルスの
周波数が一定以上のとき又は入力パルスの間隔が一定以
下のときに信号を出す周波数検知部（１０）と、この周
波数検知部（１０）の信号で閉じるスイッチ（Ｓ1 ）と
第２の抵抗器（７ｃ）との直列回路（７Ｄ）とを具備
し、この直列回路（７Ｄ）を前記第１の抵抗器（７Ｂ）
と並列に接続したことを特徴とする請求項１のパルス受
信回路。 - 【請求項３】 一方の入力端子（６）と電源（８）の一
端に接続された第１と第２の抵抗器（７Ｅ）（７Ｆ）の
直列回路（７Ｇ）と、第１と第２の抵抗器（７Ｅ）（７
Ｆ）のうち何れか一方の抵抗器（７Ｆ）又は（７Ｅ）に
並列に接続したスイッチ（Ｓ2 ）と、入力パルスの周波
数が一定以上のとき又は入力パルスの間隔が一定以下の
ときに前記スイッチ（Ｓ2 ）を閉じる周波数検知部（１
０）とを具備したことを特徴とする請求項１のパルス受
信回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10920893A JP3295486B2 (ja) | 1993-05-11 | 1993-05-11 | パルス受信回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10920893A JP3295486B2 (ja) | 1993-05-11 | 1993-05-11 | パルス受信回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06325285A JPH06325285A (ja) | 1994-11-25 |
| JP3295486B2 true JP3295486B2 (ja) | 2002-06-24 |
Family
ID=14504343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10920893A Expired - Fee Related JP3295486B2 (ja) | 1993-05-11 | 1993-05-11 | パルス受信回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3295486B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6180862B2 (ja) * | 2013-09-17 | 2017-08-16 | セイコーインスツル株式会社 | パルス受信回路 |
-
1993
- 1993-05-11 JP JP10920893A patent/JP3295486B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06325285A (ja) | 1994-11-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |