JP3750954B2 - Weighing device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、計量器とは別に設置された表示器に計量データを伝送する伝送機能付き計量装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
計量器には、電力量を計量する電力量計、水道やガスの流量を計量する水道メータやガスメータ等がある。それらの計量器は、危険な場所、人が検針を行うのに不便な場所や地中等に設置されることも多い。また近年では、一度に多数の計量器の情報を一箇所で監視することが多く見られる。
【0003】
そこで、近年では計量器とは隔てられた場所に設置された表示器に、複数の計量器が計量した計量値を表示させることが多くなってきている。
このため、図12に示すように、通信回路12を有し、計量器11で計量した計量値データの情報を伝送線13を用いて表示器(図示せず)に伝送する計量装置10が用いられている。このように、計量器で計量した計量値データを伝送する機能を備えている装置を伝送機能付き計量装置と呼ぶ。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このような伝送機能付き計量装置においては、伝送機能のロック、 即ち通信回路12から伝送線13に信号が伝送されなくなる状態、あるいは伝送線13の電圧の変化がなくなる状態等が発生する可能性がある。万が一このような事態が生じた場合、よりはやく回復させる必要がある。
【0005】
また、原因を究明し、同一機種の他の計量装置に同様な事態が発生する可能性を検討することも急がれる。もし、設計上の不具合による故障であれば、、同一機種の故障の可能性も出てくる。
【0006】
この場合、故障の可能性がある計量装置について全て修理する必要がある。
しかし、伝送機能付き計量装置は、前述の通り人が接触することが困難である場所に設置されていることが多く、人が一台一台の計量装置を点検し修理することは多くの手間と時間が必要となる。
【0007】
ところで、伝送機能のロックの原因が、単に伝送線13からのノイズが通信回路12に入ったことによる場合、あるいは計量装置10に静電気が発生たことによる場合等であることも多い。このような場合は、計量装置10自身の本質的な故障ではなく、伝送機能を一旦リセットすることにより伝送機能を回復することが可能なため、人が直接点検、修理をすることなく機能が回復することが望まれる。つまり、計量装置自体が伝送機能のロックを感知し、伝送機能の自動回復を行う機能が付加されることが望まれる。
【0008】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、計量装置自体が伝送機能のロックを感知し、伝送機能の自動回復を行うことの可能な計量装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る計量装置は、計量値を計量する計量器と、この計量器で計量された計量値を伝送線に送出する伝送機能を有する伝送手段と、前記伝送線の電圧の変化を利用して前記伝送手段における伝送機能がロックしたことを感知する感知手段とを備えたことを特徴とする。
【0010】
感知手段は、具体的には伝送線に接続される抵抗及びコンデンサからなる充放電回路と、このコンデンサの充電電圧を監視する監視手段とで構成することができる。
【0011】
このような構成とすることにより、伝送機能がロックした場合に、計量装置自体が伝送機能のロックを感知することができるので、人が直接計量装置の点検を行う必要がない。また、伝送線の線間電圧のレベルの推移を容易に監視することができる。
【0012】
更に、感知手段は、具体的には伝送線に接続される抵抗及びコンデンサからなる充放電回路と、このコンデンサの充電電圧を監視する監視手段とでこの監視手段により監視されるコンデンサの充電電圧が所定の値を越えたとき伝送機能がロックしたと認識する認識手段とで構成することができる。
することができる。
【0013】
このような構成とすることにより、伝送電圧がハイレベルの状態で伝送機能がロックしたときは、充放電回路のコンデンの充電電圧が上昇し続けることを容易に感知し、伝送ロックとして認識することができる。
【0014】
また、感知手段は、伝送線に接続される二つの単安定マルチバイブレータ( multi vibrator )と、抵抗及びコンデンサを含み、所定の電源により充電されるとともに二つの単安定マルチバイブレータの出力信号により放電される充放電回路と、コンデンサの充電電圧を監視する監視手段とで構成することもできる。
【0015】
このような構成によれば、伝送線の線間電圧のレベルが変化しないとコンデンサが充電され続け、伝送線の線間電圧のレベルが変化すると放電されるので、コンデンサの充電電圧を監視する監視手段によりの推移伝送線の線間電圧のレベルの変化を容易に監視することができる。
【0016】
感知手段は、伝送線に接続される二つの単安定マルチバイブレータと、抵抗及びコンデンサを含み、所定の電源により充電されるとともに前記二つの単安定マルチバイブレータの出力信号により放電される充放電回路と、コンデンサの充電電圧を監視する監視手段と、この監視手段により監視されるコンデンサの充電電圧が所定の値を越えたとき伝送機能がロックしたと認識する認識手段とで構成することもできる。
【0017】
このような構成とすることにより、伝送機能がロックし伝送線の線間電圧のレベルが変化しないとき、充放電回路のコンデンサが充電され続けるので、伝送ロックとして認識することができる。
【0018】
更に、感知手段により伝送機能がロックしたことを感知したとき伝送機能をリセットする手段を備えた構成とすることもできる。
このような構成とすることにより、自動的に伝送機能を回復することができるので、人が直接計量装置を点検、修理する必要がない。
【0019】
また、伝送機能がロックしたことを感知したとき伝送機能をリセットする手段に加えて、感知手段により伝送機能がロックしたことを感知したときタイマー動作を開始し一定時間後にタイマー動作を終了するとともに、前記一定時間内に再度前記感知手段により伝送機能がロックしたことを感知したとき信号を出力するタイマー手段を設けることができる。更にこのタイマー手段から出力される信号により警報手段を動作させることもできる。
【0020】
このような構成とすることにより、伝送機能のロックの原因が一過性の外部要因によるものではなく、計量装置自身が本質的に故障したものであることを報知することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。 なお、以下の図面において、同一部分又は対応部分は同符号で示す。
図1は、本発明に係る計量装置の実施形態の概略構成を示す図である。
【0022】
この計量装置10は、計量器11で計量された計量値情報を計量装置10とは別に設置された表示器(図示せず)に送出するための通信回路12と、この通信回路2に接続されこの計量装置10と表示器とを結ぶ2本の伝送線13と、伝送ロックを感知する伝送ロック感知回路14とから構成されている。この伝送ロック感知回路14は伝送線13に接続されており、また伝送ロックを感知すると通信回路12に信号を出力するように構成されている。
【0023】
図2は伝送ロック感知回路14の第1の具体例の概略を示す回路図である。
この伝送ロック感知回路14は、抵抗21と、コンデンサ22と、このコンデンサ22の充電電圧Veを監視するVe監視回路23とから構成される。なお、Voは伝送線13の線間電圧である。Ve監視回路23は、コンデンサ22の両端に接続され、コンデンサ22の充電電圧を監視し、以下に説明する方法により伝送ロックを感知する。
【0024】
図3は正常伝送時の伝送線13の線間電圧Voの波形である。正常伝送時、線間電圧Voが図3に示すように変化するとき、コンデンサ22の充電電圧Veは、図4のように変化する。
【0025】
即ち、正常に伝送が行われている場合、伝送時間は限られている。このため、図3に示すように伝送線13の線間電圧Voがハイレベルとなる時間も限られており、伝送が完了すると、伝送線13の線間電圧Voの値は0となる。このため、抵抗21の抵抗値及びコンデンサ22の容量を伝送時間に従って適当なものを選択すれば、図4に示すように、コンデンサ22の充電電圧Veの値は限られた値より上昇することはない。このことから、正常伝送時のコンデンサ22の充電電圧Veの上限値を設定することが可能となる。
【0026】
図5は伝送ロック時の伝送線13の線間電圧Voの波形である。伝送ロック時、線間電圧Voが図5に示すように変化するとき、コンデンサ22の充電電圧Veは、図6のように変化する。設定値Vthは、伝送ロックが発生したことを認識するコンデンサ22の充電電圧Veの値である。
【0027】
図5のように伝送電圧がハイレベルで伝送ロックが発生した場合、コンデンサ22には充電され続け、放電されることはなくコンデンサ22の充電電圧Veは上昇を続ける。従って、コンデンサ22の充電電圧Veは設定値Vthを越えることになる。この設定値Vthは、前述のように予想できる正常伝送時の充電電圧Veの上限値の2〜3倍程度の値が理想であると考えられる。このように、コンデンサ22の充電電圧Veが設定値Vthを越えた場合にVe監視回路23が伝送ロックが発生したことを認識する。
【0028】
次に、図7は伝送ロック感知回路14の第2の具体例の概略を示す回路図である。伝送ロック感知回路14は、伝送線13に接続された二つの単安定マルチバイブレータ711 、712 と、これらの二つの単安定マルチバイブレータ711 、712 のうちいずれかがパルス信号を発生した場合に抵抗73を介してトランジスタ74にパルス信号を出力するOR回路72と、コンデンサ75及び電源77に接続された抵抗76からなる充電回路と、抵抗73、トランジスタ74及びコンデンサ75からなる放電回路と、コンデンサ75の充電電圧Ve’を監視するVe’監視回路78とから構成されている。
【0029】
二つの単安定マルチバイブレータ711 、712 のうち、一方は伝送線13の線間電圧Voがローレベルからハイレベルに変化したときにパルス信号を発生するもの、他方は伝送線13の線間電圧Voがハイレベルからローレベルに変化したときにパルス信号を発生するものである。
【0030】
これらの二つの単安定マルチバイブレータ711 、712 から発生したパルス信号は、OR回路72を経由し、抵抗73、トランジスタ74及びコンデンサ75からなる放電回路に供給される。つまり、伝送線13の線間電圧Voが変化した場合にパルス信号は放電回路に伝わる。
【0031】
コンデンサ75は、電源77により常時充電されているが、トランジスタ74にパルス信号が伝わるとトランジスタ74が導通してコンデンサ75の両端が接地されコンデンサ75は放電される。
【0032】
図8は正常伝送時の伝送線13の線間電圧Vo’の波形である。正常伝送時、線間電圧Vo’が図8に示すように変化するとき、コンデンサ75の充電電圧Ve’は、図9のように変化する。
【0033】
即ち、正常に伝送されている場合、図8に示すように伝送線13の線間電圧Vo’は、短時間周期で電圧レベルが上下に変化する。レベルが変化する毎に単安定マルチバイブレータ711 、712 からパルス信号が出力され、放電回路によりコンデンサ75は放電され、 コンデンサの充電電圧Ve’は、図9のようになる。このため、伝送時間や伝送周期に従って充電回路の抵抗76の抵抗値及びコンデンサ75の容量が適当なものを選択すれば、図9に示すように、コンデンサ75の充電電圧Ve’の値は限られた値より上昇することはない。このことから、正常伝送時のコンデンサ75の充電電圧Ve’の上限値を設定することが可能となる。
【0034】
図10は伝送ロック時の伝送線13の線間電圧Voの波形である。伝送ロック時、線間電圧Voが図10に示すように変化するとき、コンデンサ75の充電電圧Ve’は、図11のように変化する。設定値Vth’は、伝送ロックが発生したことを認識するコンデンサの充電電圧Ve’の値である。
【0035】
図10のように伝送機能がロックし、伝送線13の線間電圧の変化が生じない場合、単安定マルチバイブレータ711 、712 からパルス信号が発生されないため、放電回路によってコンデンサ75を放電することはない。従って、コンデンサ75は電源77によって充電され続け、コンデンサ75の充電電圧Ve’は上昇を続ける。従って、コンデンサ75の充電電圧Ve’は設定値Vth’を越えることになる。この設定値Vth’は、前述のように予想できる正常伝送時の充電電圧Ve’の上限値の2〜3倍程度の値が理想であると考えられる。このように、コンデンサ75の充電電圧Ve’が設定値Vth’を越えた場合にVe’監視回路78が伝送ロックが発生したことを認識する。
【0036】
以上のように、Ve監視回路23またはVe’監視回路78が伝送ロックを感知した場合に通信回路12に信号を出力し、伝送ロックを正常状態に回復させるために伝送機能のリセットを行う。
【0037】
伝送機能のロックの原因が、単に伝送線13からのノイズが通信回路12に入ったことによる場合、あるいは計量装置10に静電気が発生したことによる場合等のように、計量装置10自身の本質的な故障(例えばIC回路が壊れた等の故障)ではなく、一過性の外部要因によるものである場合は、伝送機能を一旦リセットすることにより伝送機能を回復することが可能である。
【0038】
ところが、伝送機能のロックの原因が一過性の外部要因によるものではなく、計量装置10自身が本質的に故障した場合は、上述のようにして伝送機能を回復させたとしても再度伝送機能のロックが生じる。この場合は、計量装置10が本質的に故障したことを報知することが必要である。これを報知することができる計量装置の実施形態の概略構成をを図12に示す。
【0039】
図12において、15はタイマー回路、16は警報器である。なお、警報器16は、計量装置10の外部の適当な場所に設置すればよい。
タイマー回路15は、伝送ロック感知回路14からの信号によりタイマー動作を開始し一定時間後にタイマー動作を終了する。そして、タイマー動作中の一定時間内に再度伝送ロック感知回路14からの信号が供給されると、警報器16に警報信号を出力し警報器16が動作し警報ランプを点灯したり警報音を発する等の警報動作を行い、計量装置10が故障したことを報知する。
【0040】
伝送機能のロックの原因が一過性の外部要因による場合は、通常は、伝送機能を一旦リセットし伝送機能が回復した後は正常に伝送が行われるので、タイマー動作中の一定時間内に再度伝送ロック感知回路14からの信号がタイマー回路15に供給されることがないので、警報器16が動作することはない。一方、計量装置10自身が本質的に故障した場合は、伝送機能を回復させたとしても、再度伝送機能のロックが生じるので、タイマー動作中の一定時間内に再度伝送ロック感知回路14からの信号がタイマー回路15に供給され、警報器16が動作し計量装置10の故障を報知することができる。
【0041】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、伝送機能付き計量装置の伝送機能がロックした場合に、人が直接点検を行うことなく、計量装置自体が伝送機能のロックを感知することができ、また自動的に伝送機能を回復させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る計量装置の実施形態の概略構成を示すブロック図。
【図2】 実施形態における伝送ロック感知回路の第1の具体例の概略を示す回路図。
【図3】 図2に示す具体例における正常伝送時の伝送線の線間電圧の波形図。
【図4】 図2に示す具体例における正常伝送時の伝送ロック感知回路のコンデンサの充電電圧の波形図。
【図5】 図2に示す具体例における伝送ロック時の伝送線の線間電圧の波形図。
【図6】 図2に示す具体例における伝送ロック時の伝送ロック感知回路のコンデンサの充電電圧の波形図。
【図7】 実施形態における伝送ロック感知回路の第2の具体例の概略を示す回路図。
【図8】 図7に示す具体例における正常伝送時の伝送線の線間電圧の波形図。
【図9】 図7に示す具体例における正常伝送時の伝送ロック感知回路のコンデンサの充電電圧の波形図。
【図10】 図7に示す具体例における伝送ロック時の伝送線の線間電圧の波形図。
【図11】 図7に示す具体例における伝送ロック時の伝送ロック感知回路のコンデンサの充電電圧の波形図。
【図12】 本発明に係る計量装置の他の実施形態の概略構成を示すブロック図。
【図13】 従来の伝送機能付き計量装置の一例を示すブロック図。
【符号の説明】
10…計量装置
11…計量器
12…通信回路
13…伝送線
14…伝送ロック感知回路
15…タイマー回路
16…警報器
21、73、76…抵抗
22、75…コンデンサ
23…Ve監視回路
711 、712 …単安定マルチバイブレータ
72…OR回路
74…トランジスタ
77…電源
78…Ve’監視回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a weighing device with a transmission function for transmitting weighing data to a display device installed separately from a weighing device.
[0002]
[Prior art]
Examples of the meter include a watt-hour meter that measures the amount of power, a water meter and a gas meter that measure the flow rate of water and gas. These measuring instruments are often installed in dangerous places, inconvenient places for people to take a meter reading, or in the ground. In recent years, it is often observed that information on a number of measuring instruments is monitored at one place at a time.
[0003]
Therefore, in recent years, the measurement values measured by a plurality of measuring instruments are often displayed on an indicator installed at a place separated from the measuring instrument.
For this reason, as shown in FIG. 12, a
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In such a weighing device with a transmission function, there is a possibility that the transmission function is locked, that is, a state where a signal is not transmitted from the
[0005]
It is also urgent to investigate the cause and examine the possibility of a similar situation occurring in other weighing devices of the same model. If the failure is due to a design failure, there is a possibility of failure of the same model.
[0006]
In this case, it is necessary to repair all the measuring devices that may be broken.
However, weighing devices with transmission functions are often installed in places where it is difficult for people to touch as described above, and it is a lot of trouble for people to check and repair each weighing device. And time is required.
[0007]
By the way, there are many cases where the cause of locking of the transmission function is simply that noise from the
[0008]
The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a weighing device that allows the weighing device itself to sense the lock of the transmission function and perform automatic recovery of the transmission function.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
A weighing device according to the present invention utilizes a measuring instrument for measuring a measured value, a transmission means having a transmission function for sending the measured value measured by the measuring instrument to a transmission line, and a change in voltage of the transmission line. And a sensing means for sensing that the transmission function in the transmission means is locked.
[0010]
Specifically, the sensing means can be composed of a charging / discharging circuit composed of a resistor and a capacitor connected to the transmission line, and a monitoring means for monitoring the charging voltage of the capacitor.
[0011]
With such a configuration, when the transmission function is locked, the weighing device itself can sense the lock of the transmission function, so that it is not necessary for a person to directly check the weighing device. Moreover, the transition of the line voltage level of the transmission line can be easily monitored.
[0012]
Further, the sensing means includes a charging / discharging circuit composed of a resistor and a capacitor connected to the transmission line, and a monitoring means for monitoring the charging voltage of the capacitor. It can be constituted by a recognition means for recognizing that the transmission function is locked when a predetermined value is exceeded.
can do.
[0013]
With this configuration, when the transmission function is locked while the transmission voltage is at a high level, it can be easily detected that the charging voltage of the charge / discharge circuit condenser continues to rise and recognized as a transmission lock. Can do.
[0014]
Furthermore, the sensing means includes two monostable multivibrator which is connected to the transmission line (multi vibrator), comprises a resistor and a capacitor is discharged by the output signal of the two monostable multivibrator while being charged by the predetermined power source The charging / discharging circuit and the monitoring means for monitoring the charging voltage of the capacitor can also be used.
[0015]
According to such a configuration, the capacitor continues to be charged if the level of the line voltage of the transmission line does not change, and is discharged when the level of the line voltage of the transmission line changes, so monitoring for monitoring the charging voltage of the capacitor The change in the level of the line voltage of the transition transmission line by means can be easily monitored.
[0016]
The sensing means includes two monostable multivibrators connected to the transmission line, a resistor and a capacitor, and a charge / discharge circuit that is charged by a predetermined power source and discharged by an output signal of the two monostable multivibrators. The monitoring unit for monitoring the charging voltage of the capacitor and the recognizing unit for recognizing that the transmission function is locked when the charging voltage of the capacitor monitored by the monitoring unit exceeds a predetermined value.
[0017]
With this configuration, when the transmission function is locked and the line voltage level of the transmission line does not change, the capacitor of the charge / discharge circuit continues to be charged, so that it can be recognized as a transmission lock.
[0018]
Further, it may be configured to include means for resetting the transmission function when the sensing means senses that the transmission function is locked.
By adopting such a configuration, the transmission function can be automatically restored, so that it is not necessary for a person to inspect and repair the weighing device directly.
[0019]
In addition to the means for resetting the transmission function when detecting that the transmission function is locked, the timer operation is started when the transmission means is detected to be locked by the sensing means, and the timer operation is ended after a certain time, Timer means for outputting a signal when it is sensed that the transmission function is locked again by the sensing means within the predetermined time can be provided. Further, the alarm means can be operated by a signal output from the timer means.
[0020]
By adopting such a configuration, it is possible to notify that the cause of the lock of the transmission function is not due to a temporary external factor, but that the weighing device itself has essentially failed.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals.
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an embodiment of a weighing device according to the present invention.
[0022]
The weighing
[0023]
FIG. 2 is a circuit diagram showing an outline of a first specific example of the transmission
The transmission
[0024]
FIG. 3 shows the waveform of the line voltage Vo of the
[0025]
That is, when transmission is performed normally, the transmission time is limited. For this reason, as shown in FIG. 3, the time during which the line voltage Vo of the
[0026]
FIG. 5 is a waveform of the line voltage Vo of the
[0027]
As shown in FIG. 5, when the transmission voltage is high and transmission lock occurs, the
[0028]
Next, FIG. 7 is a circuit diagram showing an outline of a second specific example of the transmission
[0029]
One of the two monostable multivibrators 71 1 and 71 2 generates a pulse signal when the line voltage Vo of the
[0030]
The pulse signals generated from these two monostable multivibrators 71 1 and 71 2 are supplied to a discharge circuit including a
[0031]
The
[0032]
FIG. 8 shows the waveform of the line voltage Vo ′ of the
[0033]
That is, in the case of normal transmission, the voltage level of the line voltage Vo ′ of the
[0034]
FIG. 10 shows the waveform of the line voltage Vo of the
[0035]
Transmission function as shown in FIG. 10 is locked, if the change in the line voltage of the
[0036]
As described above, when the
[0037]
The reason for the lock of the transmission function is that the weighing
[0038]
However, if the cause of the lock of the transmission function is not due to a temporary external factor and the weighing
[0039]
In FIG. 12, 15 is a timer circuit, and 16 is an alarm. The
The timer circuit 15 starts a timer operation in response to a signal from the transmission
[0040]
If the cause of the lock of the transmission function is due to a temporary external factor, normally, after the transmission function is reset once and the transmission function is restored, normal transmission will be performed, so within a certain time during the timer operation again Since the signal from the transmission
[0041]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the transmission function of the weighing device with the transmission function is locked, the weighing device itself can sense the lock of the transmission function without performing a direct inspection by a person, It is also possible to automatically restore the transmission function.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an embodiment of a weighing device according to the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram showing an outline of a first specific example of a transmission lock sensing circuit in the embodiment;
3 is a waveform diagram of a line voltage of a transmission line during normal transmission in the specific example shown in FIG.
4 is a waveform diagram of a charging voltage of a capacitor of a transmission lock sensing circuit during normal transmission in the specific example shown in FIG.
5 is a waveform diagram of a line voltage of a transmission line when the transmission is locked in the specific example shown in FIG.
6 is a waveform diagram of a charging voltage of a capacitor of a transmission lock sensing circuit at the time of transmission lock in the specific example shown in FIG.
FIG. 7 is a circuit diagram showing an outline of a second specific example of the transmission lock sensing circuit in the embodiment;
8 is a waveform diagram of a line voltage of a transmission line during normal transmission in the specific example shown in FIG.
9 is a waveform diagram of the charging voltage of the capacitor of the transmission lock sensing circuit during normal transmission in the specific example shown in FIG.
10 is a waveform diagram of a line voltage of a transmission line when transmission is locked in the specific example shown in FIG.
11 is a waveform diagram of a charging voltage of a capacitor of a transmission lock sensing circuit at the time of transmission lock in the specific example shown in FIG.
FIG. 12 is a block diagram showing a schematic configuration of another embodiment of the weighing device according to the present invention.
FIG. 13 is a block diagram showing an example of a conventional weighing apparatus with a transmission function.
[Explanation of symbols]
10 ... measuring
Claims (8)
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