JP4631547B2 - Information processing equipment for divers - Google Patents
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Description
本発明は、ダイバーズ用情報処理装置に係り、特に制御用プログラムあるいは制御用データを更新可能に構成されたダイバーズ用情報処理装置に関する。 The present invention relates to an information processing apparatus for divers, and more particularly to an information processing apparatus for divers configured to be able to update a control program or control data.
従来より、ダイビング時の管理を行う、いわゆるダイブコンピュータと称せられるダイバーズ用情報処理装置が知られている。
ダイブコンピュータにおいては、所定の制御プログラムによって、アルゴリズムでダイバーの安全を確保するのに必要な情報(=安全確保情報)、たとえば、体内に過剰に蓄積された不活性ガスが排出されるまでの時間や安全な浮上速度を求め、それを液晶表示パネルなどの表示部に表示するように構成されている(例えば、特許文献1参照)。
In a dive computer, information required for ensuring the safety of a diver by an algorithm (= safety ensuring information), for example, the time until the inert gas accumulated excessively in the body is discharged by a predetermined control program And a safe ascent rate is obtained and displayed on a display unit such as a liquid crystal display panel (see, for example, Patent Document 1).
このようなダイブコンピュータに用いられる制御プログラムは、様々な観点から機能性を向上させるべく、更新(バージョンアップ)が行われるのが望ましい。
ところで、ダイブコンピュータは、電源としてコイン型リチウム一次電池が用いられているのが一般的であるが、制御プログラムの更新には大きな電力を要するため、コイン型リチウム一次電池の電力不足(電圧低下)により更新が行えない可能性が生じる。
このため、従来においては、制御プログラムの更新に際しては、ダイブコンピュータ本体を分解し、回路基板を取り出して回路基板上の書換電源供給端子を介して電源を別途供給し、回路基板上の書換可能なEEPROMに書き込みを行うようにしていた。
The control program used in such a dive computer is preferably updated (upgraded) in order to improve functionality from various viewpoints.
By the way, the dive computer generally uses a coin-type lithium primary battery as a power source. However, since a large amount of power is required to update the control program, the coin-type lithium primary battery lacks power (voltage drop). There is a possibility that the update cannot be performed.
For this reason, conventionally, when updating the control program, the dive computer main body is disassembled, the circuit board is taken out, power is separately supplied via the rewriting power supply terminal on the circuit board, and rewriting on the circuit board is possible. Writing to the EEPROM was performed.
しかしながら、ダイブコンピュータを分解し、再度組み立てるという工程は、防水性能を確保するためには、防塵設備および防水性能を検査する検査設備が必要となり、製造工場などにおける再組立が必須となってしまうという問題点があった。
そこで、本発明の目的は、ダイブコンピュータの制御プログラムを更新する場合でも、分解、再組立工程を必要とすることなく、防水性能を維持しつつ、容易に制御プログラムを更新することが可能なダイバーズ用情報処理装置を提供することにある。
However, the process of disassembling and reassembling the dive computer requires a dustproof facility and an inspection facility for inspecting the waterproof performance in order to secure the waterproof performance, and reassembly in a manufacturing factory or the like becomes indispensable. There was a problem.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a divers who can easily update a control program while maintaining waterproof performance without requiring a disassembly and reassembly process even when updating a control program of a dive computer. An information processing apparatus is provided.
上記課題を解決するため、回路基板を有するダイバーズ用情報処理装置において、電池蓋を有し、前記回路基板に電源を供給する電池を、防水状態を確保しつつ収納する電池収納部と、前記電池蓋および前記電池を取り外した状態で、外部からアクセス可能に前記電池収納部内に露出される信号接続端子と、を備えたことを特徴としている。
上記構成によれば、信号接続端子は、電池蓋および電池を取り外した状態で、外部からアクセス可能に電池収納部内に露出されるので、容易に信号の入出力、ひいては、ソフトウェアの更新が行える。
この場合において、前記信号接続端子は、前記電池を収納した状態で、前記電池に対向する位置に設けられているようにしてもよい。
また、前記電池収納部は、バンドケースと前記電池蓋とで構成され、前記バンドケースと前記電池蓋とは、防水部材を介して、互いに螺合されて固定されているようにしてもよい。
In order to solve the above-described problem, in a divers information processing apparatus having a circuit board, a battery storage section for storing a battery having a battery lid and supplying power to the circuit board while ensuring a waterproof state, and the battery And a signal connection terminal exposed in the battery housing part so as to be accessible from the outside with the lid and the battery removed.
According to the above configuration, since the signal connection terminal is exposed in the battery housing part so as to be accessible from the outside with the battery cover and the battery removed, the signal input / output and thus the software can be easily updated.
In this case, the signal connection terminal may be provided at a position facing the battery in a state where the battery is stored.
Moreover, the said battery accommodating part may be comprised by the band case and the said battery cover, and the said band case and the said battery cover may be made to be screwed together and fixed via the waterproof member.
本発明によれば、分解、再組立工程を必要とすることなく、防水性能を維持しつつ、容易に制御プログラムを更新することができる。 According to the present invention, the control program can be easily updated while maintaining waterproof performance without requiring disassembly and reassembly processes.
次に本発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
図1は、実施形態のダイブコンピュータの外観正面図である。
ダイブコンピュータ1は、潜水中のダイバーの深度や潜水時間を計算して表示するとともに、潜水中に体内に蓄積される不活性ガス量(主として窒素ガス量)を計測し、この計測結果から潜水後に水からあがった状態で体内に蓄積された窒素が排出されるまでの時間などの安全確保情報を表示するように構成されている。
ダイブコンピュータ1は、円盤状の装置本体5に対して、図面上下方向に腕バンド6A,6Bがそれぞれ連結され、この腕バンド6A,6Bによって腕時計と同様にユーザの腕に装着されて使用されるようになっている。
Next, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an external front view of a dive computer according to an embodiment.
The
In the
装置本体5は、上ケース5と下ケースとが完全水密状態でビス止めなどの方法で固定され、図示しない各種電子部品が内蔵されている。装置本体5の図面正面側には、液晶表示パネル11を有する表示部10が設けられている。
さらに装置本体5の図面下側にはダイブコンピュータ1における各種動作モードの選択/切替えを行うための操作部15が形成され、操作部15は、プッシュボタン形式の二つのスイッチA、Bを有している。装置本体5の図面左側には潜水を開始したか否かを判別するために用いられる導通センサを用いた潜水動作スイッチ30が構成されている。この潜水動作監視スイッチ30は、装置本体5の図面正面側に設けられた電極30A,30Bを有し、電極30A,30B間が海水などにより導通状態となることにより、電極30A,30B間の抵抗値が小さくなった場合に入水したと判断するものである。しかしながら、この潜水動作スイッチ30は、あくまで入水したことを検出してダイブコンピュータ1の動作モードをダイビングモードに移行させるために用いるだけであり、実際に潜水(ダイビング)を開始した旨を検出するために用いられる訳ではない。すなわち、ダイブコンピュータ1を装着したユーザの腕が海水に浸かっただけの場合もあり、このような状態で潜水を開始したの判断するのは好ましくないからである。
The apparatus
Further, an
このため、本ダイブコンピュータ1においては、装置本体5に内蔵した圧力センサによって水圧(水深)が一定値以上、より具体的には、水圧が水深にして1.5[m]相当以上となった場合にダイビングを開始したものとみなし、かつ、水圧が水深にして1.5[m]未満となった場合にダイビングが終了したものとみなしている。
次に表示部の構成について図1を参照して詳細に説明する。
表示部10を構成する液晶表示パネル11の表示面11Aは、8つの表示領域で構成されている。なお、本実施形態では、表示面11Aが円形の例を示したが、円形に限定されるものではなく、楕円形状、トラック形状、多角形状など他の形状であってもかまわない。
表示面11Aのうち、図面上部左側に位置する第1の表示領域111は、各表示領域のうちで最も大きく構成され、ダイビングモード、サーフェスモード(時刻表示モード)、プランニングモード、ログモード等の各種動作モードにおいて、それぞれ、現在水深、現在月日、水深ランク、潜水月日(ログ番号)が表示される。
For this reason, in the
Next, the configuration of the display unit will be described in detail with reference to FIG.
A
Of the
第2の表示領域112は、第1の表示領域111の図面右側に位置し、ダイビングモード、サーフェスモード(時刻表示モード)、プランニングモード、ログモードにおいて、それぞれ潜水時間、現在月日、無減圧潜水可能時間、潜水開始時刻(潜水時間)が表示される。
さらに、第2の表示領域113は、初期化処理時に、現在月日に代えてバージョン情報を表示する領域としても機能している。
The
Further, the
第3の表示領域113は、第1の表示領域111の図面下側に位置し、ダイビングモード、サーフェスモード(時刻表示モード)、プランニングモード、ログモードにおいて、それぞれ、最大水深、体内窒素排出時間、セーフティレベル、最大水深(平均水深)が表示される。
第4の表示領域114は、第3の表示領域113の図面右側に位置し、ダイビングモード、サーフェスモード(時刻表示モード)、プランニングモード、ログモードにおいて、それぞれ無減圧潜水可能時間、現在時刻、水面休止時間、温度、潜水終了時刻(最大水深時水温)が表示される。
第5の表示領域115は、第3の表示領域113の図面下側に位置し、電源容量切れを表示する電源容量切れ警告表示部104やユーザの現在の高度の属する高度ランクを表示する高度ランク表示部103が設けられている。
The
The
The
第6の表示領域116は、表示領域11Aのうち図面下部左側に位置し、体内窒素量がグラフ表示される。
第7の表示領域117は、第6の表示領域116の図面右側に位置し、ダイビングモードで減圧潜水状態になった場合に、窒素ガス(不活性ガス)が吸収傾向にあるのか、排出傾向にあるかを示す領域(図中、上下方向矢印が図示されている)と、浮上速度が高すぎる場合に浮上速度違反警告のひとつとして減速を指示するための「SLOW」を表示する領域と、潜水中に減圧潜水を行わなければならない旨を警告するための「DECO」を表示する領域と、を備えて構成されている。
第8の表示領域118は、第2の表示領域112および第4の表示領域114の図面右側に位置し、浮上速度が9個のセグメントによりグラフ表示され、例えば、浮上速度が現水深域における浮上上限速度を超過している場合には、9個全てのセグメントが点滅表示となり、現水深域における浮上上限速度を超えている旨をダイバーに通知するようになっている。
The
The
The
次にダイブコンピュータの内部構造について説明する。
図2は、ダイブコンピュータの断面図である。
ダイブコンピュータ1は、内ケースユニット51、カバーケース52及びバンドケースユニット53を備えている。
内ケースユニット51は、透明なアクリル材で形成された内ケース55を有している。この内ケース55の内部には、液晶表示パネル11のバーグラフなどの情報を補足するための見切り板56、ダイブコンピュータ1の各モードで情報を表示する液晶表示パネル11、暗所における視認性を確保するためのバックライトとして機能するELパネル57を備えている。
Next, the internal structure of the dive computer will be described.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the dive computer.
The
The
ここで、液晶表示パネル11、ELパネル57に対する制御信号は、複数の導電ゴム58を介して回路基板59から入力される。導電ゴム58は、導電ゴムホルダ60により案内され、回路基板59に接続されている。
見切り板56、液晶表示パネル11、ELパネル57、導電ゴム58及び導電ゴムホルダ60は、回路基板59と内ケース55にねじにより固定されている。
バンドケースユニット53は、バンドケース61およびバンドケース押さえ板62を備えており、バンドケース61の底部61A側には、圧力導入孔63および防水パッキン64を介して圧力(水圧および気圧)を検出可能に圧力センサ65が配置、固定されている。
圧力センサ65は、回路基板59と複数のセンサ導通コイルばね66を介して接続されている。この圧力センサ65は、バンドケース押さえ板62により案内され、バンドケース61へねじ止めすることにより固定されている。
Here, control signals for the liquid
The
The
The
電池蓋67の側面及びバンドケース61には、それぞれねじ山67A、ねじ溝61Aが形成されており、図2中、下方から防水パッキン68を挟み込みながら電池蓋67のねじ山67Aとバンドケース61のねじ溝61Aとを螺合させることにより、電池収納空間70を防水状態とすることが可能となる。
バンドケース61の内側の電池収納空間70内では、電池71の負極側はマイナス導通コイルばね72を介して、回路基板59に電気的に接続されている。一方、電池71の正極側はプラス端子73およびプラス導通コイルばね74を介して、回路基板59に電気的に接続されている。
さらに、ダイブコンピュータ1は、内ケースユニット51とバンドケースユニット53とが、防水パッキン81を介してねじにより固定されている。
A
In the
Further, in the
図3は、電池蓋を外した場合の状態説明図である。
このように本ダイブコンピュータ1の電池71は、電池蓋67をはずすことで、ダイブコンピュータ本体の防水性能を低下させることなく、簡単に交換可能となっている。
FIG. 3 is an explanatory diagram of the state when the battery cover is removed.
As described above, the
図4は、信号入出力端子部の正面図である。
ここで電池収納空間70内には、円形で電池の径よりも小さな孔75が設けられており、対応するバンドケース押さえ板62にも同様の孔76が設けられている。これらの孔75、76の上方には、図4に示すように、回路基板69上に形成された信号入出力端子部80が配置されている。
図4では、各信号端子の配置を円周上に配置する構成としているが、誤接続を防止するために非対称に配置するのが望ましい。
この場合において、信号入出力端子部80を構成する各信号端子と電池71との絶縁には、図3に示したように、電池収納空間70を設けることで空気が絶縁材として働くこととなる。なお、空気に変えて絶縁板を回路基板69、電池71の電極間に配置することも可能である。もしくは絶縁板に回路基板69の信号入出力端子部80だけに接触できるように孔を設けることでも同様の効果を得ることができる。
FIG. 4 is a front view of the signal input / output terminal portion.
Here, in the
In FIG. 4, the signal terminals are arranged on the circumference, but it is desirable to arrange them asymmetrically in order to prevent erroneous connection.
In this case, for the insulation between each signal terminal constituting the signal input /
図5は、ソフトウェア更新時の書込装置の接続説明図である。
書込装置85には、図5に示すように、先端部にプローブ86が設けられたコネクタ87が信号線88を介して接続されている。
コネクタ87は、図5に示すように、矢印A方向に挿入されて、回路基板59にプローブ86が接続される。
FIG. 5 is a connection explanatory diagram of the writing device at the time of software update.
As shown in FIG. 5, a
As shown in FIG. 5, the
図6は、書込装置と回路基板上のCPUとの間の電気的接続状態の説明図である。
ダイブコンピュータ1は回路基板59上に、図6に示すように、FlashROM内蔵の1チップCPU90が配置されている。
1チップCPU90には、書き込まれたデータを確認させるべく受信データRXDとして出力するための送信データ端子T1、書込用送信データTXDを受信するための受信データ端子T2、外部から信号書き込み状態を示すPRG信号を入力するための書込制御端子T4、他の回路動作を禁止するためのリセット信号が入力されるリセット端子T5、データ転送用同期信号CLKが入力されるクロック端子T3および一対の電源端子T6,T7が設けられている。
FIG. 6 is an explanatory diagram of an electrical connection state between the writing device and the CPU on the circuit board.
In the
The one-
一方、プローブ86には、信号書き込み状態を示すPROG信号を出力するための入力するための書込制御端子、他の回路動作を禁止するためのリセット信号を入力するためのリセット端子、書込用送信データTXDを受信するための受信データ端子、書き込んだデータを確認するための受信データRXDを入力するための受信データ端子、データ転送用同期信号CLKを入力するクロック端子および一対の電源端子が設けられている。
なお、図6において、矢印は、信号あるいはデータの信号方向を示している。
この場合において、プローブの信号端子が確実に回路基板上の信号端子と接続を維持できるように、バンドケースのねじ溝を使用し、フックにより固定し、接触圧を確保する構造を採ることが望ましい。
プローブの各信号は、書込装置内部でパーソナルコンピュータのRS−232Cなどのシリアル通信規格に基づいて信号レベルおよび通信プロトコルが設定されている。
On the other hand, the
In FIG. 6, arrows indicate the signal direction of signals or data.
In this case, it is desirable to employ a structure that uses the screw groove of the band case and is secured with a hook to ensure the contact pressure so that the signal terminal of the probe can be reliably connected to the signal terminal on the circuit board. .
Each signal of the probe has a signal level and a communication protocol set in the writing device based on a serial communication standard such as RS-232C of a personal computer.
図7は、書込処理の処理フローチャートである。
まず、書込装置は、データ転送用同期信号CLKを入力しつつ、通信確立を行う(ステップS1)。
FIG. 7 is a process flowchart of the writing process.
First, the writing device establishes communication while receiving the data transfer synchronization signal CLK (step S1).
図8は、書込装置と回路基板間でコマンドの送信およびデータの送信を行う場合のタイミングチャートである。
通信が確立されると、書込装置は、消去コマンドを送信してEEPROM内のデータの全消去を行う(ステップS2)。
具体的には、図8に示すように、書込装置は、データ転送用同期信号CLKの立下がりタイミングで書込用送信データTXDが読み取り可能となるようにコマンド用の書込アドレスデータA0〜A15(16ビット)および消去コマンドに対応する書込データD0〜D7(8ビット)を送信する。
この結果、ダイブコンピュータは、EEPROMのデータの全消去を行うこととなる。
FIG. 8 is a timing chart for transmitting commands and data between the writing device and the circuit board.
When communication is established, the writing device transmits an erase command to erase all data in the EEPROM (step S2).
Specifically, as shown in FIG. 8, the writing device uses command write address data A0 to A0 so that the write transmission data TXD can be read at the falling timing of the data transfer synchronization signal CLK. A15 (16 bits) and write data D0 to D7 (8 bits) corresponding to the erase command are transmitted.
As a result, the dive computer erases all data in the EEPROM.
続いて書込装置は、更新後の制御プログラムに対応する各種データをデータ転送用同期信号CLKの立下がりタイミングで読み取り可能となるように、期間T1において書込用送信データTXDとしての書込アドレスデータA0〜A15(16ビット)を送信し、期間T1に続く期間T2において、書込データに対応する書込データD0〜D7(8ビット)を送信する。
そして、全てのデータの書込が終了すると、書込装置は、ベリファイコマンドを送信して、ベリファイ用データをEEPROMから読み出し、EEPROM内のデータの書込確認を行う(ステップS4)。
Subsequently, the writing device writes the write address as the transmission transmission data TXD for the period T1 so that various data corresponding to the updated control program can be read at the falling timing of the data transfer synchronization signal CLK. Data A0 to A15 (16 bits) are transmitted, and in a period T2 following the period T1, write data D0 to D7 (8 bits) corresponding to the write data are transmitted.
When the writing of all data is completed, the writing device transmits a verify command, reads the verification data from the EEPROM, and confirms the writing of the data in the EEPROM (step S4).
図9は、書込装置が回路基板からベリファイ用データの受信を行う場合のタイミングチャートである。
この結果、ダイブコンピュータは、データ転送用同期信号CLKの立下がりタイミングで書込装置側で受信データRXDが読み取り可能となるように、期間T3において、1バイトのベリファイ用データD0〜D7を送信し、期間T3に続く期間T4において、続く1バイトのベリファイ用データD0〜D7を送信する。
これに伴い、書込装置は、書込データとベリファイ用データを比較し、書込確認を行い、確実に書込が行えた時点で処理を終了する。
以上の説明のように、本実施形態によれば、電池蓋67および電池71を取り外すだけで、信号入出力端子部80を容易にアクセス可能に露出させることができ、電池を交換するのと同様な手順で簡単にソフトウェアの更新を行うことが可能となる。
FIG. 9 is a timing chart in the case where the writing device receives verification data from the circuit board.
As a result, the dive computer transmits 1-byte verification data D0 to D7 in period T3 so that the writing data can be read on the writing device side at the falling timing of the data transfer synchronization signal CLK. In the period T4 following the period T3, the subsequent 1-byte verification data D0 to D7 are transmitted.
Along with this, the writing device compares the write data with the verification data, performs writing confirmation, and terminates the processing when writing can be performed reliably.
As described above, according to the present embodiment, the signal input /
従って、ソフトウェアの更新に際して、防塵設備およびダイブコンピュータに要求される高度な防水性を検査する検査設備を用いる必要がないため、設備の大幅な簡素化が可能となる。また、製造工程上の最後の工程でもソフトウェアの書込が可能となるため、ソフトウェアの修正あるいは検証を行う必要がある場合でも、製造工程と並行して行うことができ、製造日程の短縮化が図れる。さらに一旦製造し、製品在庫となった場合であっても、ソフトウェアを更新し、最新の機能を持たせたり、仕向先仕様への変更が容易に行え、在庫費用の削減にも貢献することが可能となる。
以上の説明においては、プローブ86を接続する場合には、電池71に電気的に接続されるマイナス導通コイルばね72、プラス端子73およびプラス導通コイルばね74を利用していなかったが、これらにプローブ86の電源端子を接続するように構成することも可能である。
Therefore, since it is not necessary to use a dustproof facility and an inspection facility for inspecting the high waterproofness required for the dive computer when updating software, the facility can be greatly simplified. In addition, software can be written in the last process of the manufacturing process, so even if it is necessary to modify or verify the software, it can be performed in parallel with the manufacturing process, and the manufacturing schedule can be shortened. I can plan. Furthermore, even if the product is manufactured once and it is in stock, the software can be updated to have the latest functions, and changes to destination specifications can be easily made, contributing to the reduction of inventory costs. It becomes possible.
In the above description, when the
以上の説明においては、ダイブコンピュータが腕装着型の場合について説明したが、これに限られるものではなく、ダイビングスーツ埋め込み型や、胴部装着型、あるいは水中マスク組み込み型などの変形が考えられる。
以上の説明においては、データの転送を信号端子を介して電気的に行っていたが、LEDとフォトダイオードを用い、光学的にデータの転送を行うように構成することも可能である。
In the above description, the case where the dive computer is an arm-mounted type has been described. However, the present invention is not limited to this, and modifications such as a diving suit embedded type, a trunk-mounted type, or an underwater mask built-in type are conceivable.
In the above description, data transfer is performed electrically via a signal terminal. However, it is also possible to use an LED and a photodiode to optically transfer data.
1…ダイブコンピュータ(ダイバーズ用情報処理装置)、15…操作部、10…表示部、11…液晶表示パネル、12…液晶ドライバ、27…データ受信部、28…データ送信部、30…潜水動作監視スイッチ、59…回路基板、67…電池蓋、70…電池収納部、71…電池、80…信号接続端子。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
電池蓋を有し、前記回路基板に電源を供給する電池を、防水状態を確保しつつ収納する電池収納部と、
前記電池蓋および前記電池を取り外した状態で、外部からアクセス可能に前記電池収納部内に露出される信号接続端子と、
を備えたことを特徴とするダイバーズ用情報処理装置。 In an information processing apparatus for divers having a circuit board,
A battery storage unit that has a battery lid and stores a battery that supplies power to the circuit board while ensuring a waterproof state;
With the battery cover and the battery removed, a signal connection terminal exposed in the battery housing part so as to be accessible from the outside,
An information processing apparatus for divers, comprising:
前記信号接続端子は、前記電池を収納した状態で、前記電池に対向する位置に設けられていることを特徴とするダイバーズ用情報処理装置。 The information processing apparatus for divers according to claim 1,
The divers information processing apparatus, wherein the signal connection terminal is provided at a position facing the battery in a state in which the battery is accommodated.
前記電池収納部は、バンドケースと前記電池蓋とで構成され、
前記バンドケースと前記電池蓋とは、防水部材を介して、互いに螺合されて固定されていることを特徴とするダイバーズ用情報処理装置。 In the information processing apparatus for divers according to claim 1 or 2,
The battery storage unit is composed of a band case and the battery lid,
The information processing apparatus for divers, wherein the band case and the battery lid are screwed together and fixed via a waterproof member.
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JP2006335100A (en) | 2006-12-14 |
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