JP3664096B2 - ブザー駆動装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブザー駆動装置に関し、詳しくは、車両のキーの抜き忘れあるいは、ライトの消し忘れを警報音で知らせるブザー駆動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に車両には、車両のキーの抜き忘れあるいは、ライトの消し忘れなどを警報音を発することによって運転者に知らせる機能が備えられたものがあり、この警報音はブザー駆動装置によって吹鳴されるようになっている。
【0003】
従来のこの種のブザー駆動装置としては、例えば、図7に示すようなものが知られている。図7において、51はマイコン、Pはマイコンの汎用出力ポート、52はトランジスタ、53はブザー、54は音圧調整抵抗、55はトランジスタ52のベース保護抵抗、56はトランジスタ52のレベル固定用抵抗であり、音圧調整抵抗のブザー接続端とは反対の端子にはバッテリーが接続されている。
【0004】
ブザー53の内部にはコイルがあり、マイコン51の汎用出力ポートPから一定の周期f0でトランジスタ52をON/OFFする信号を出力し、トランジスタ52がONしてコイルに電流が流れると、コイルの中心に設けられた鉄心が磁化されその上部にある振動板を吸引し、トランジスタ52がOFFして電流が止まると、振動板が反発し、これを繰り返して振動板が一定周波数で振動し、ブザーケースの共鳴効果によりブザーが大きな音で吹鳴するようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のブザー駆動装置にあっては、タイマー割り込み時に図8のフローチャートに示すようなソフト処理によりパルス信号を作成している。この処理は、周期的なタイマー割り込み毎に処理が開始され、まず、待ち合わせの通信処理があるかを判定し(S11)、待ち合わせの通信処理が有ると、その通信処理に応じた処理を行う(S12)。
【0006】
次いで、待ち合わせのスイッチ入力があるかを判定し(S13)、待ち合わせのスイッチ入力が有ると、そのスイッチ入力に応じた処理を行う(S14)。そして、待ち合わせの処理が全て終わると、汎用出力ポートPの出力を判定し(S15)、汎用ポートPの出力がHigh(高レベル電位)であれば、出力をLow(低レベル電位)に設定し(S16)、汎用ポートPの出力がLowであれば、出力をHighに設定する(S17)。
【0007】
このように、汎用ポートPの出力切り換えの前に通信処理やスイッチ入力による処理を行っているため、これらの割り込み処理に時間がかかってしまった場合にソフト処理時間が遅れ、ブザー駆動周波数がわずかにずれることがある。
【0008】
例えば、図9に示すように、▲2▼では通信処理、スイッチ入力による処理が無く遅れが生じていないが、▲1▼では通信処理、スイッチ入力による処理により遅れが生じており、▲3▼では通信処理により遅れが生じている。
【0009】
このように発振周波数にずれが生じると、ブザーの共鳴板を吸引/反発する周波数(ブザー駆動周波数)が微妙に変化するので、ブザーの音色や音程が安定せず、いびつなブザー音に聞こえてしまうという問題があった。
【0010】
そこで、本発明は、ブザー駆動周波数のパルス信号を安定して供給することにより、ブザーの音色や音程を安定させて、品質の向上を図ることができるブザー駆動装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する第1の発明は、マイコンが生成する信号によってブザーを駆動するブザー駆動装置であって、前記マイコンは、該マイコンのクロックをカウントするフリーランニングタイマと、設定値を設定及び記憶するレジスタと、前記設定値に基づいて生成した信号を出力する出力ポートとを備え、前記レジスタに前記設定値が設定されると、前記出力ポートの出力を低レベル電位に設定するとともに、前記フリーランニングタイマのカウント値をリセットし、前記フリーランニングタイマのカウント値が前記設定値に一致すると、前記出力ポートの出力を反転出力するとともに、前記フリーランニングタイマのカウント値をリセットし、前記フリーランニングタイマのカウント値と前記設定値との比較処理を繰り返して前記出力ポートに信号を出力し、該信号でブザーを駆動することを特徴とするものである。
【0012】
この発明では、ブザーを駆動する信号がマイコンのフリーランニングタイマで生成される。したがって、マイコンのソフト処理に影響されずに信号が生成される。
【0013】
上記課題を解決する第2の発明は、マイコンが生成する信号によってブザーを駆動するブザー駆動装置であって、前記マイコンは、該マイコンのクロックをカウントするフリーランニングタイマと、第1及び第2の設定値を設定及び記憶するレジスタと、前記第1及び第2の設定値に基づいて生成した信号を出力する出力ポートとを備え、前記レジスタに前記設定値が設定されると、前記出力ポートの出力を高レベル電位に設定するとともに、前記フリーランニングタイマのカウント値をリセットし、前記フリーランニングタイマのカウント値が前記第1の設定値に一致すると、前記出力ポートの出力を低レベル電位に設定し、前記フリーランニングタイマのカウント値が前記第2の設定値に一致すると、前記出力ポートの出力を高レベル電位に設定するとともに、前記フリーランニングタイマのカウント値をリセットし、前記フリーランニングタイマのカウント値と前記第1及び第2の設定値との比較処理を繰り返して前記出力ポートに信号を出力し、該信号でブザーを駆動することを特徴とするものである。
【0014】
この発明では、ブザーを駆動する信号がマイコンのフリーランニングタイマで生成される。したがって、マイコンのソフト処理に影響されずに信号が生成される。
【0015】
上記課題を解決する第3の発明は、上記第1または第2の発明の構成に加え、前記ブザーとして他励式のブザーを駆動することを特徴とするものである。
【0016】
この発明では、マイコンのフリーランニングタイマで生成された周波数信号で他励式のブザーが駆動される。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
図1〜図3は本発明に係るブザー駆動装置の第1実施形態を示す図である。
【0018】
まず、構成を説明する。図1において、1はマイコン、2はトランジスタ、3はブザー、4は音圧調整抵抗、5はトランジスタのベース保護抵抗、6はマイコン1のオフ時のトランジスタ2のレベル固定用抵抗であり、音圧調整抵抗4のブザー3接続端とは反対の端子にはバッテリーが接続される。
【0019】
図2は、ブザー3の構造を示す断面図である。図2において、31はケース、32は磁片、33は振動板、34はコイル、35はピン、36は鉄心である。
【0020】
図3は、マイコン1の構成を示す概略ブロック図である。図3において、11はコアCPU(Central Processing Unit)、12はROM(Read-Only Memory)、13はRAM(Random Access Memory)、14はタイマ管理部であり、タイマ管理部14はフリーランニングタイマ出力端子Tを有している。
【0021】
タイマ管理部14は、コアCPU11のソフト処理とは独立にフリーランで動作するもので(フリーランニングタイマ)、フリーランニングタイマ出力端子Tに出力する信号を決めるパラメータを設定するためのレジスタを有しており、コアCPU11がこのレジスタに値を設定してフリーランニングタイマ出力端子Tに出力する信号を制御することができるようになっている。
【0022】
例えば、図4に示すように、コアCPU11がレジスタにパラメータとして設定したカウンタ値Aに基づき、まず、フリーランニングタイマ出力端子Tの出力をLow(低レベル電位)にし、クロック信号をカウントしていき、カウンタ値がAに等しくなったとき、カウンタをクリアするとともにフリーランニングタイマ出力端子Tの出力を反転(Low→High(高レベル電位))する。
【0023】
さらにクロック信号をカウントしていき、再びカウンタ値がAに等しくなった時に、カウンタをクリアするとともにフリーランニングタイマ出力端子Tの出力を反転(High→Low)する。
【0024】
このようにして、コアCPU11からパラメータで設定された周波数のパルス信号を生成し、フリーランニングタイマ出力端子Tに出力できる。
【0025】
このブザー駆動装置は、マイコン1がブザー駆動周波数のパルス信号を生成し、このパルス信号をフリーランニングタイマ出力端子Tから出力し、その周波数でトランジスタ2をON/OFFしてブザー3を吹鳴するようになっている。
【0026】
具体的には、マイコン1のコアCPU11は、図5に示すように、キー抜き忘れ警報作動条件(キーON(あり)かつ運転者席ドア開)またはライト消し忘れ警報作動条件(ライトONかつ運転者席ドア開)が成立すると、タイマ管理部14に予め設定されたブザー駆動周波数のパルス信号をフリーランニングタイマ出力端子Tに出力する指示をレジスタに設定する。
【0027】
タイマ管理部14は、コアCPU11からのレジスタのパラメータ設定に従いクロック信号をカウントして設定されたパラメータの周波数のパルス信号を出力端子Tに出力する。
【0028】
マイコン1のフリーランニングタイマ出力端子Tに出力された信号によりトランジスタ2がON/OFFされ、トランジスタ2のONでブザー3のコイル34に電流が流れ、コイル34の中心に設けられた鉄心36が磁化し振動板33を吸引し、トランジスタのOFFで電流が止まると振動板33が元に戻り、これを繰り返すことにより振動板33が一定周波数で振動し、ケース31の共鳴効果によりブザー3が大きな音で吹鳴する。
【0029】
その後、図5に示すように、キー抜き忘れ警報停止条件(キーOFF(なし)または運転者席ドア閉またはイグニッションON)またはライト消し忘れ警報停止条件(ライトOFFまたは運転者席ドア閉またはイグニッションON)が成立すると、コアCPU11は、タイマ管理部14に、フリーランニングタイマ出力端子Tの信号出力を停止するパラメータをレジスタに設定し、フリーランニングタイマ出力端子Tからの信号の出力を停止してブザーの吹鳴を停止する。
【0030】
このように本実施形態においては、コアCPU11のソフト処理とは独立して動作するタイマ管理部14のフリーランニングタイマにより生成したパルス信号によりトランジスタ2をON/OFFしてブザー3を吹鳴しているので、コアCPU11の割り込みによる別のソフト処理遅れに影響されず、ブザーの音色と音程を安定させてブザー3を吹鳴することができる。
【0031】
また、本実施形態においては、フリーランニングタイマのカウンタ値がレジスタの設定値に一致すると、フリーランニングタイマ出力端子Tの出力を反転するとともにフリーランニングタイマのカウンタ値をクリアし、これを繰り返しているので、50%のデューティ比で安定したパルス信号を生成することができる。
【0032】
また、本実施形態においては、ブザー3が所定の周波数で振動板33を振動させて音を出す他励式のブザーであり、タイマ管理部14へのパラメータの設定によりトランジスタ2をON/OFFする信号のデューティ比を50%に保ったまま周波数を変えることができ、振動板33を振動させる周波数を変えることにより警報の種類によってブザーの音程を変えることができる。
【0033】
次に、図6は本発明に係るブザー駆動装置の第2実施形態を示す図である。なお、本実施形態は、上述第1実施形態と略同様に構成されているので、同様な構成には同一の符号を付して特徴部分のみ説明する。
【0034】
本実施形態のタイマ管理部4は、図6に示すように、コアCPU11がレジスタにパラメータとして設定したカウンタ値B(第1の設定値)、C(第2の設定値)に基づき、まず、フリーランニングタイマ出力端子Tの出力をHigh(高レベル電位)にし、クロック信号をカウントしていき、カウンタ値がBに等しくなったとき、フリーランニングタイマ出力端子Tの出力をLow(低レベル電位)にする。
【0035】
さらにクロック信号をカウントしていき、カウンタ値がCに等しくなったとき、クロック信号をカウントしているカウンタをクリアするとともに、フリーランニングタイマ出力端子Tの出力をHighにする。
【0036】
このようにして、コアCPU11からパラメータで設定された周波数のパルス信号を生成し、フリーランニングタイマ出力端子Tに出力できる。
【0037】
このフリーランニングタイマ出力端子Tに出力された信号によりトランジスタ2がON/OFFされ、トランジスタ2のONでブザー3のコイル34に電流が流れ、コイル34の中心に設けられた鉄心36が磁化し振動板33を吸引し、トランジスタのOFFで電流が止まると振動板33が元に戻り、これを繰り返すことにより振動板33が一定周波数で振動し、ケース31の共鳴効果によりブザー3が大きな音で吹鳴する。
【0038】
このように本実施形態においては、コアCPU11のソフト処理とは独立して動作するタイマ管理部14のフリーランニングタイマにより生成したパルス信号によりトランジスタ2をON/OFFしてブザー3を吹鳴しているので、コアCPU11の割り込みによる別のソフト処理遅れに影響されず、ブザーの音色と音程を安定させてブザー3を吹鳴することができる。
【0039】
また、本実施形態においては、フリーランニングタイマのカウンタ値がレジスタの設定値Bに一致するとフリーランニングタイマ出力端子Tの出力を反転し、さらにフリーランニングタイマのカウンタ値がレジスタの設定値Cに一致するとフリーランニングタイマ出力端子Tの出力を反転するとともにフリーランニングタイマのカウンタ値をクリアし、これを繰り返しているので、任意のデューティ比で安定したパルス信号を生成することができる。
【0040】
また、本実施形態においては、ブザー3が所定の周波数で振動板33を振動させて音を出す他励式のブザーであり、タイマ管理部14へのパラメータの設定によりトランジスタ2をON/OFFする信号の周波数とデューティ比を変えることができ、振動板33を振動させる周波数とデューティ比を変えることにより警報の種類によってブザーの音色と音程を変えることができる。
【0041】
【発明の効果】
本発明によれば、マイコンのコアCPUのソフト処理とは独立して動作するフリーランニングタイマにより生成した周波数信号によりブザーを駆動しているので、コアCPUのソフト処理に影響されず音色と音程が安定したブザー音を吹鳴することができる。
【0042】
また、ブザーを他励式とすれば、フリーランニングタイマにより生成する周波数信号の周波数を警報の種類によって変えることで、ブザーの音色や音程を変えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るブザー駆動装置の第1実施形態を示す図であり、その概略ブロック図である。
【図2】第1実施形態のブザーの構成を示す断面図である。
【図3】第1実施形態のマイコンの構成を示す概略ブロック図である。
【図4】第1実施形態のブザー駆動周波数の生成方法を示すタイミングチャートである。
【図5】第1実施形態のブザー駆動装置のブザー駆動条件を示すタイミング図である。
【図6】本発明に係るブザー駆動装置の第2実施形態を示す図であり、そのブザー駆動周波数の生成方法を示すタイミングチャートである。
【図7】従来のブザー駆動装置を示す概略ブロック図である。
【図8】従来のブザー駆動周波数の生成処理を示すフローチャートである。
【図9】従来のブザー駆動装置のブザー駆動周波数を示す図である。
【符号の説明】
1 マイコン
2 トランジスタ
3 ブザー
4 音圧調整抵抗
5 ベース保護抵抗
6 レベル固定用抵抗
11 コアCPU
12 ROM
13 RAM
14 タイマ管理部
31 ケース
32 磁片
33 振動板
34 コイル
35 ピン
36 鉄心
51 マイコン
52 トランジスタ
53 ブザー
54 音圧調整抵抗
55 ベース保護抵抗
56 レベル固定用抵抗
Claims (3)
- マイコンが生成する信号によってブザーを駆動するブザー駆動装置であって、前記マイコンは、該マイコンのクロックをカウントするフリーランニングタイマと、
設定値を設定及び記憶するレジスタと、
前記設定値に基づいて生成した信号を出力する出力ポートとを備え、
前記レジスタに前記設定値が設定されると、前記出力ポートの出力を低レベル電位に設定するとともに、前記フリーランニングタイマのカウント値をリセットし、
前記フリーランニングタイマのカウント値が前記設定値に一致すると、前記出力ポートの出力を反転出力するとともに、前記フリーランニングタイマのカウント値をリセットし、
前記フリーランニングタイマのカウント値と前記設定値との比較処理を繰り返して前記出力ポートに信号を出力し、該信号でブザーを駆動することを特徴とするブザー駆動装置。 - マイコンが生成する信号によってブザーを駆動するブザー駆動装置であって、前記マイコンは、該マイコンのクロックをカウントするフリーランニングタイマと、
第1及び第2の設定値を設定及び記憶するレジスタと、
前記第1及び第2の設定値に基づいて生成した信号を出力する出力ポートとを備え、
前記レジスタに前記設定値が設定されると、前記出力ポートの出力を高レベル電位に設定するとともに、前記フリーランニングタイマのカウント値をリセットし、
前記フリーランニングタイマのカウント値が前記第1の設定値に一致すると、前記出力ポートの出力を低レベル電位に設定し、
前記フリーランニングタイマのカウント値が前記第2の設定値に一致すると、前記出力ポートの出力を高レベル電位に設定するとともに、前記フリーランニングタイマのカウント値をリセットし、
前記フリーランニングタイマのカウント値と前記第1及び第2の設定値との比較処理を繰り返して前記出力ポートに信号を出力し、該信号でブザーを駆動することを特徴とするブザー駆動装置。 - 前記ブザーとして他励式のブザーを駆動することを特徴とする請求項1または2に記載のブザー駆動装置。
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