JP3482417B2 - トリガーレベル可変のデジタルデータ長時間記録装置 - Google Patents
トリガーレベル可変のデジタルデータ長時間記録装置Info
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- JP3482417B2 JP3482417B2 JP08995895A JP8995895A JP3482417B2 JP 3482417 B2 JP3482417 B2 JP 3482417B2 JP 08995895 A JP08995895 A JP 08995895A JP 8995895 A JP8995895 A JP 8995895A JP 3482417 B2 JP3482417 B2 JP 3482417B2
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Description
【産業上の利用分野】この発明は，電池で動作するデジ
タルデータ記録装置に関するもので，突発現象の記録や
現象の定期的な記録を長期間行うことに適する。
タルデータ記録装置に関するもので，突発現象の記録や
現象の定期的な記録を長期間行うことに適する。
【従来の技術】物理量に応じて変化するアナログ信号を
Ａ／Ｄ変換器を用いてデジタルデータとして記録する場
合，従来は図面１で示すような構成のシステムが使用さ
れてきた。すなわち，突発現象を記録するためにはＡ／
Ｄ変換器１で変換したデジタルデータを，ＩＣ等の遅延
メモリー２に蓄え，アナログ信号が一定のレベルを越え
たときトリガー信号を作成しこのトリガー信号により，
一時蓄えたデジタルデータをＩＣメモリー等の記録媒体
３に転送する方法である。従来のシステムでは，１や２
や一連の動作を制御するマイクロコンピューター４は常
時動作しているため消費電力が多く，電池で長時間動作
させることができず利用者には不便であった。また，一
時蓄えた遅延メモリー２のデジタルデータを４でアドレ
スバス５を制御してデータバス６にて３に転送する場
合，突発現象をもれなく記録するために，２と５を複数
用意しそれらを交互に切り換えなければならない等複雑
な制御が必要でハードウエアの占める割合が大きかっ
た。さらに，アナログ信号のレベルによる等の単純な判
断をトリガーとしていたため，不必要な現象を誤って記
録することがあり，装置の記録時間が短くなる等の欠点
があった。
Ａ／Ｄ変換器を用いてデジタルデータとして記録する場
合，従来は図面１で示すような構成のシステムが使用さ
れてきた。すなわち，突発現象を記録するためにはＡ／
Ｄ変換器１で変換したデジタルデータを，ＩＣ等の遅延
メモリー２に蓄え，アナログ信号が一定のレベルを越え
たときトリガー信号を作成しこのトリガー信号により，
一時蓄えたデジタルデータをＩＣメモリー等の記録媒体
３に転送する方法である。従来のシステムでは，１や２
や一連の動作を制御するマイクロコンピューター４は常
時動作しているため消費電力が多く，電池で長時間動作
させることができず利用者には不便であった。また，一
時蓄えた遅延メモリー２のデジタルデータを４でアドレ
スバス５を制御してデータバス６にて３に転送する場
合，突発現象をもれなく記録するために，２と５を複数
用意しそれらを交互に切り換えなければならない等複雑
な制御が必要でハードウエアの占める割合が大きかっ
た。さらに，アナログ信号のレベルによる等の単純な判
断をトリガーとしていたため，不必要な現象を誤って記
録することがあり，装置の記録時間が短くなる等の欠点
があった。
【発明が解決しようとする課題】各種の現象を記録する
デジタルデータ記録装置では，Ａ）消費電力が少なく，
Ｂ）目的とする現象をもれなく記録することが望まし
い。電池動作のデジタルデータ記録装置では，Ａ）の機
能が特に重要である。本発明の目的は，Ａ），Ｂ）の条
件を満たすデジタルデータ記録装置を提供することにあ
る。
デジタルデータ記録装置では，Ａ）消費電力が少なく，
Ｂ）目的とする現象をもれなく記録することが望まし
い。電池動作のデジタルデータ記録装置では，Ａ）の機
能が特に重要である。本発明の目的は，Ａ），Ｂ）の条
件を満たすデジタルデータ記録装置を提供することにあ
る。
【課題を解決するための手段】本発明では以下のような
手段を講じて課題を解決する。すなわち，基準となるク
ロック２１に基づき，図面２で示すタイミングチャート
のようにＡ／Ｄ変換器７で間欠的にＡ／Ｄ変換を行い，
図面３の実例で示すようにカウンター８により決まるア
ドレス順に遅延メモリー９にデータを書き込む。９へは
アドレス順にデータを次々と上書きする。この動作とと
もに実時間でトリガー情報１３を作成し，トリガー用メ
モリー１７に記録する。具体的には，７でＡ／Ｄ変換を
行いつつ変換の結果得られたデジタルデータの信号レベ
ルに対応する特定数のビットを，マイクロコンピュータ
ー１１であらかじめ設定した１つまたは複数のラッチ１
４のビットとコンパレーター１５で比較し，入力信号の
レベルや性質の判定をし，基準となるクロックをトリガ
ー情報作成用カウンター１６に加えるための信号とし，
１６の値をＡ／Ｄ変換器の動作タイミングに合わせてＮ
回に１回の割合で定期的に１７に刻時情報とともに書き
込む。Ｎは５０，２００という任意の正の整数で，１５
の信号は後述するように抽出すべき信号の条件に近いも
のほど１６のカウント値が大きくなるようにする。この
ようにして得たトリガー情報１３としてのカウント値
は，９に蓄えられているデータＮ個につき１個の割合で
１７に記録されており，現象の性質を示す情報を含んで
いる。したがって，スリープもしくは電源が切れている
状態にあった１１を刻時装置等により起動し，１７を１
６とは異なるカウンター１８でアクセスし，抽出しよう
とする現象の発生した大まかな時間と性質を求めれば，
９を直接アクセスする場合のＮ分の１の時間で作業が終
わる。このＮ分の１のアクセス時間で得た大まかな情報
に基づいて９の内部の必要とする部分を参照すると処理
時間を少なくできる。有為なトリガー情報があった場合
は，１１により前者８が動作していないときに後者１０
を高速で操作し，９のデータを読み取りフラッシュメモ
リー等の記録媒体１２に転送する。この転送中でも，７
でＡ／Ｄ変換をしつつ９にデジタルデータを書き込まね
ばならないため，基準クロック２１に基づくゲートの動
作により必要に応じて１０の操作を中断し，７によるデ
ータ書き込み動作を妨げないようにする。そして，トリ
ガー情報１３や刻時情報を参照し，９の内部に記録され
ている突発現象を短い時間で選別し，１２へのデータの
転送を効果的に行う。８と１０は互いにそれぞれをスリ
ーステート信号２２で制御できるようにしておけば上記
の操作が簡単に行える。有為なトリガー情報が１７にな
ければだだちに１１をスリープ状態にするか電源を切り
消費電力を軽減する。
手段を講じて課題を解決する。すなわち，基準となるク
ロック２１に基づき，図面２で示すタイミングチャート
のようにＡ／Ｄ変換器７で間欠的にＡ／Ｄ変換を行い，
図面３の実例で示すようにカウンター８により決まるア
ドレス順に遅延メモリー９にデータを書き込む。９へは
アドレス順にデータを次々と上書きする。この動作とと
もに実時間でトリガー情報１３を作成し，トリガー用メ
モリー１７に記録する。具体的には，７でＡ／Ｄ変換を
行いつつ変換の結果得られたデジタルデータの信号レベ
ルに対応する特定数のビットを，マイクロコンピュータ
ー１１であらかじめ設定した１つまたは複数のラッチ１
４のビットとコンパレーター１５で比較し，入力信号の
レベルや性質の判定をし，基準となるクロックをトリガ
ー情報作成用カウンター１６に加えるための信号とし，
１６の値をＡ／Ｄ変換器の動作タイミングに合わせてＮ
回に１回の割合で定期的に１７に刻時情報とともに書き
込む。Ｎは５０，２００という任意の正の整数で，１５
の信号は後述するように抽出すべき信号の条件に近いも
のほど１６のカウント値が大きくなるようにする。この
ようにして得たトリガー情報１３としてのカウント値
は，９に蓄えられているデータＮ個につき１個の割合で
１７に記録されており，現象の性質を示す情報を含んで
いる。したがって，スリープもしくは電源が切れている
状態にあった１１を刻時装置等により起動し，１７を１
６とは異なるカウンター１８でアクセスし，抽出しよう
とする現象の発生した大まかな時間と性質を求めれば，
９を直接アクセスする場合のＮ分の１の時間で作業が終
わる。このＮ分の１のアクセス時間で得た大まかな情報
に基づいて９の内部の必要とする部分を参照すると処理
時間を少なくできる。有為なトリガー情報があった場合
は，１１により前者８が動作していないときに後者１０
を高速で操作し，９のデータを読み取りフラッシュメモ
リー等の記録媒体１２に転送する。この転送中でも，７
でＡ／Ｄ変換をしつつ９にデジタルデータを書き込まね
ばならないため，基準クロック２１に基づくゲートの動
作により必要に応じて１０の操作を中断し，７によるデ
ータ書き込み動作を妨げないようにする。そして，トリ
ガー情報１３や刻時情報を参照し，９の内部に記録され
ている突発現象を短い時間で選別し，１２へのデータの
転送を効果的に行う。８と１０は互いにそれぞれをスリ
ーステート信号２２で制御できるようにしておけば上記
の操作が簡単に行える。有為なトリガー情報が１７にな
ければだだちに１１をスリープ状態にするか電源を切り
消費電力を軽減する。
【作用と実施例】従来のデジタルデータ記録装置では，
１や２や消費電力の大きい４は休むことなく動作するよ
うになっているため，消費電力の少ない装置を作成する
ことができなかった。けれども，図面２のタイミングチ
ャートで示したように本発明によると， １）７や９はデータをサンプリングするとき動作し，シ
ステムを制御するマイクロコンピューター１１も刻時装
置等の信号にしたがって動作するだけで動作時間が短い
ため消費電力は少なく，前記したＡ）の条件を満たす。
すなわち，本発明ではＡ／Ｄ変換をするにあたり，７や
９の応答が速いことを利用しデータをサンプリングする
時間に限り７や９を動作させ，データのサンプリングを
終えて次のサンプリングまでの間はこれらをスリープ状
態にし，消費電力を少なくする効果をもたせている。ま
た，本発明の構成によると，通常１１はスリープもしく
は電源が切れた状態であり，刻時装置１９や外部装置２
０により起動され，データの転送処理をする。その処理
を終えたら１７の内容をクリアーするとともに８や１０
をリセットして初期状態にもどし，１１自身をスリープ
状態にするか自身の電源を切る。このような構成のた
め，１１の動作時間は，突発現象等の保存を必要とする
現象を１２に転送する場合のみに限られ，装置全体とし
てＡの条件を満たす。さらに，現象を１２に転送する
際，１１で１３を参照しつつ入力したアナログ信号のレ
ベルやその性質，刻時情報等を総合的に判断するため動
作時間をより短くでき節電の効果があがる。 ２）現象をもれなく記録するにはトリガー情報が重要で
あるが，本発明によると，前もって信号の性質に合わせ
たトリガー情報を与えることができ現象抽出がしやす
い。具体的には，ａ）入力信号のレベルが高い時間が長
く続く場合に基準クロックがコンパレーター１５を多く
通過するよう１４を設定することで，１６のカウント値
を大きくし，アナログ信号の平均値が大きい信号を抽出
する方法や，ｂ）Ａ／Ｄ変換値の上位ビットほど１６の
カウント値が大きくなるよう１４を設定することで，入
力であるアナログ信号の時間変化率が大きい信号を抽出
する方法等があげられる。 ３）一方，９のアドレスバスを複数にしたため，図１で
示した従来の方法による装置のように，９を複数必要と
せずハードウエアの占める割合が少なくなり，装置を安
価に製作できるし，９に一時蓄えた現象より必要とする
現象をもれなく抽出し記録媒体１２に転送でき，前記し
たＢの条件を満たせる。すなわち，８が動作していない
時間であれば何回でも１０を介して９の信号が含まれて
いる部分のデータを高速で読みだせ，そのデータを参照
しつつ１１で現象を１２に転送すべきかどうかの判断が
できる。このため，９に一時蓄えた必要とする現象を選
別しやすく，不必要な現象を誤って転送することが少な
くなり，１２を無駄なく使用できる利点が生じる。 ４）また，前もってプログラムしておけば１１により，
アナログ信号の性質の変化に対応してラッチ１４に書き
込む内容を変更できるため，アナログ信号が変化しても
自動的に突発現象の抽出がおこなえ便利である。複数台
の装置を利用する場合，先に説明した基準クロックの動
作を１９や２０で同期させれば，それぞれの観測データ
のサンプリング時間を合わせることができ，現象に含ま
れている波形データの厳密な解析が行える。
１や２や消費電力の大きい４は休むことなく動作するよ
うになっているため，消費電力の少ない装置を作成する
ことができなかった。けれども，図面２のタイミングチ
ャートで示したように本発明によると， １）７や９はデータをサンプリングするとき動作し，シ
ステムを制御するマイクロコンピューター１１も刻時装
置等の信号にしたがって動作するだけで動作時間が短い
ため消費電力は少なく，前記したＡ）の条件を満たす。
すなわち，本発明ではＡ／Ｄ変換をするにあたり，７や
９の応答が速いことを利用しデータをサンプリングする
時間に限り７や９を動作させ，データのサンプリングを
終えて次のサンプリングまでの間はこれらをスリープ状
態にし，消費電力を少なくする効果をもたせている。ま
た，本発明の構成によると，通常１１はスリープもしく
は電源が切れた状態であり，刻時装置１９や外部装置２
０により起動され，データの転送処理をする。その処理
を終えたら１７の内容をクリアーするとともに８や１０
をリセットして初期状態にもどし，１１自身をスリープ
状態にするか自身の電源を切る。このような構成のた
め，１１の動作時間は，突発現象等の保存を必要とする
現象を１２に転送する場合のみに限られ，装置全体とし
てＡの条件を満たす。さらに，現象を１２に転送する
際，１１で１３を参照しつつ入力したアナログ信号のレ
ベルやその性質，刻時情報等を総合的に判断するため動
作時間をより短くでき節電の効果があがる。 ２）現象をもれなく記録するにはトリガー情報が重要で
あるが，本発明によると，前もって信号の性質に合わせ
たトリガー情報を与えることができ現象抽出がしやす
い。具体的には，ａ）入力信号のレベルが高い時間が長
く続く場合に基準クロックがコンパレーター１５を多く
通過するよう１４を設定することで，１６のカウント値
を大きくし，アナログ信号の平均値が大きい信号を抽出
する方法や，ｂ）Ａ／Ｄ変換値の上位ビットほど１６の
カウント値が大きくなるよう１４を設定することで，入
力であるアナログ信号の時間変化率が大きい信号を抽出
する方法等があげられる。 ３）一方，９のアドレスバスを複数にしたため，図１で
示した従来の方法による装置のように，９を複数必要と
せずハードウエアの占める割合が少なくなり，装置を安
価に製作できるし，９に一時蓄えた現象より必要とする
現象をもれなく抽出し記録媒体１２に転送でき，前記し
たＢの条件を満たせる。すなわち，８が動作していない
時間であれば何回でも１０を介して９の信号が含まれて
いる部分のデータを高速で読みだせ，そのデータを参照
しつつ１１で現象を１２に転送すべきかどうかの判断が
できる。このため，９に一時蓄えた必要とする現象を選
別しやすく，不必要な現象を誤って転送することが少な
くなり，１２を無駄なく使用できる利点が生じる。 ４）また，前もってプログラムしておけば１１により，
アナログ信号の性質の変化に対応してラッチ１４に書き
込む内容を変更できるため，アナログ信号が変化しても
自動的に突発現象の抽出がおこなえ便利である。複数台
の装置を利用する場合，先に説明した基準クロックの動
作を１９や２０で同期させれば，それぞれの観測データ
のサンプリング時間を合わせることができ，現象に含ま
れている波形データの厳密な解析が行える。
【発明の効果】この発明によれば，電池で長期間動作す
るデジタルデータ記録装置を安価に製作でき，野外にお
ける種々の現象の定期的な記録や突発現象の観測に利用
でき，突発現象が連続して発生した場合でも現象をもれ
なく記録できる効果がある。一方，電池で動作するこの
記録装置は小型軽量にできるため人体に付けることがで
き，医学に利用すれば日常生活を続けながら心臓や肺の
機能の測定等が可能で，医療のための基礎データを得る
のに効果的である。
るデジタルデータ記録装置を安価に製作でき，野外にお
ける種々の現象の定期的な記録や突発現象の観測に利用
でき，突発現象が連続して発生した場合でも現象をもれ
なく記録できる効果がある。一方，電池で動作するこの
記録装置は小型軽量にできるため人体に付けることがで
き，医学に利用すれば日常生活を続けながら心臓や肺の
機能の測定等が可能で，医療のための基礎データを得る
のに効果的である。
【図１】 従来のＡ／Ｄ変換器等を用いたデータ保存用
のシステム図
のシステム図
【図２】 発明の動作のタイミング図
【図３】 発明の実施例
１，７…Ａ／Ｄ変換器， ２，９…遅延データ用メモリ
ー，３，１２…データ保存用記録媒体， ４，１１…マ
イクロコンピューター，５，…アドレスバス，８，１
０，１８ …アドレス用カウンター，６…データバス，
１３…トリガー情報， １４…ラッチ， １６…トリ
ガー用カウンター， １５…コンパレータ，１７…トリ
ガー用メモリー， １９…刻時装置，２０…外部装置，
２１…基準クロック， ２２…スリーステート信号
ー，３，１２…データ保存用記録媒体， ４，１１…マ
イクロコンピューター，５，…アドレスバス，８，１
０，１８ …アドレス用カウンター，６…データバス，
１３…トリガー情報， １４…ラッチ， １６…トリ
ガー用カウンター， １５…コンパレータ，１７…トリ
ガー用メモリー， １９…刻時装置，２０…外部装置，
２１…基準クロック， ２２…スリーステート信号
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フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01D 9/00
G01R 13/00
Claims (2)
- 【請求項１】物理量に応じて変化するアナログ信号を記
録する装置において，マイクロコンピューター，Ａ／Ｄ
変換器，複数のアドレスバスでアクセスできる機能を有
するデータ用遅延メモリーとトリガー用メモリー，デー
タ記録媒体，トリガー情報作成用回路から構成される装
置であって，外部から同期をとることができる機能を有
する基準クロックの動作に基づいてＡ／Ｄ変換器を間欠
的に動作させてアナログ信号をデジタル値に変換すると
ともに，Ａ／Ｄ変換されたビット信号と，前もってラッ
チしたビット信号との比較ができるコンパレーターを介
して，アナログ信号のトリガー情報を求め，１組のアド
レスバスを介してデジタルデータとトリガー情報を，そ
れぞれ，前記のデータ用遅延メモリーとトリガー用メモ
リーに蓄える手段を有することを特徴とする装置であっ
て，スリープないしは電源が切れている状態のマイクロ
コンピューターを，刻時装置や外部装置やトリガー情報
によって起動する機能を有し，その起動後，マイクロコ
ンピューターで前記の基準クロックの動作に基づく場合
と異なる１組のアドレスバスを介して前記トリガー用メ
モリーやデータ用遅延メモリーを高速でアクセスし，ト
リガー情報に基づきデータ用遅延メモリーより，突発現
象等の必要とするデータを記録媒体に転送する手段を有
し，転送が終了したらマイクロコンピューターをもとの
スリープないしは電源が切れた状態にもどし，その動作
時間を短くすることで装置全体の消費電力を少なくでき
る特徴をもつデジタルデータ記録装置。 - 【請求項２】パルス入力等のデジタル入力を有する特許
請求の範囲第１項記載の機能を有するデジタルデータ記
録装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08995895A JP3482417B2 (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | トリガーレベル可変のデジタルデータ長時間記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08995895A JP3482417B2 (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | トリガーレベル可変のデジタルデータ長時間記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08247797A JPH08247797A (ja) | 1996-09-27 |
| JP3482417B2 true JP3482417B2 (ja) | 2003-12-22 |
Family
ID=13985205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08995895A Expired - Fee Related JP3482417B2 (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | トリガーレベル可変のデジタルデータ長時間記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3482417B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5593157B2 (ja) * | 2010-08-10 | 2014-09-17 | 株式会社ソーキ | 亀裂変位計測システム |
| NZ631175A (en) * | 2014-02-27 | 2016-09-30 | Seismo Holdings Ltd | Apparatus for detecting and recording seismic activity |
-
1995
- 1995-03-10 JP JP08995895A patent/JP3482417B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08247797A (ja) | 1996-09-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |