JPH03242512A - Time sharing driving system for sensor - Google Patents

Time sharing driving system for sensor

Info

Publication number
JPH03242512A
JPH03242512A JP4056390A JP4056390A JPH03242512A JP H03242512 A JPH03242512 A JP H03242512A JP 4056390 A JP4056390 A JP 4056390A JP 4056390 A JP4056390 A JP 4056390A JP H03242512 A JPH03242512 A JP H03242512A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
level
voltage
sensor
sensor part
terminal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4056390A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Noriyuki Nabeshima
徳行 鍋島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aichi Tokei Denki Co Ltd
Original Assignee
Aichi Tokei Denki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aichi Tokei Denki Co Ltd filed Critical Aichi Tokei Denki Co Ltd
Priority to JP4056390A priority Critical patent/JPH03242512A/en
Publication of JPH03242512A publication Critical patent/JPH03242512A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Details Of Flowmeters (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a flow pulse only by a gate by adjusting the voltage level at a source terminal of a sensor part corresponding to the output level of the sensor part and driving the sensor part by a sink current or a source current. CONSTITUTION:When a sensor part 1 detects H level, the voltage of an output terminal O of the sensor part 1 becomes H level. At this time, the voltage at a source terminal V<+> is fixed to H level and the voltage at a source terminal V<-> is reduced to L level (GND level) by every short time for every predeter mined cycle, so that the sensor part 1 is driven by the sink current. When the output of the sensor part 1 is turned to L level, the voltage of the source terminal V<-> is fixed to the grounding potential, namely, L level, while the voltage of the source terminal V<+> is increased to H level every short time and every predetermined cycle, so that the sensor part 1 is driven by the source current. As a result, a flow pulse is obtained at the output terminal O.

Description

【発明の詳細な説明】 ;産業上の利用分野〕 本発明はセンサの時分割駆動方式に関する。[Detailed description of the invention] ;Industrial application field] The present invention relates to a time-division driving method for sensors.

:従来の技術〕 例え′、z水道メータやガスメータ等の流量計では、水
やガスが一定量流れるごとに1回転する回転体の回転を
磁気センサ等のセンサで検出して電気信号に変換し、こ
の電気信号の数を計数することで積算流量(いわゆる水
やガスの使用量)を算出している。 回転体としては羽
根車等の回転軸を用い、これに磁石を取付けて、回転軸
と共に磁石を回転させ、この回転磁石に近接して、固定
のり−ドスインチとか磁気抵抗素子等の磁気センサを設
けて、電気信号を得ていた。
: Conventional technology] For example, in a flow meter such as a water meter or gas meter, the rotation of a rotating body that rotates once every time a certain amount of water or gas flows is detected by a sensor such as a magnetic sensor and converted into an electrical signal. By counting the number of electrical signals, the cumulative flow rate (so-called amount of water or gas used) is calculated. A rotating shaft such as an impeller is used as the rotating body, a magnet is attached to this, the magnet is rotated together with the rotating shaft, and a magnetic sensor such as a fixed glue inch or a magnetic resistance element is installed near the rotating magnet. and received an electrical signal.

このように回転等の物理現象をセンサで電気信号に変換
するとき、センサの消費電力を軽減してt源電池の消耗
を防止するために、センサを時分割駆動で用いている。
In this way, when a physical phenomenon such as rotation is converted into an electrical signal by a sensor, the sensor is driven in a time-division manner in order to reduce power consumption of the sensor and prevent exhaustion of the t-source battery.

そのような時分割駆動の一例を第5図に示す。An example of such time-division driving is shown in FIG.

第5図は図示されてない回転磁石に近接配置したリード
スイッチlaと、このリードスイッチ】aに直列に接続
された抵抗1bからなるセンサ部1の電源端子V−を接
地(GND)してLレベルに保ち、電源端子V1に周期
T毎に短時間tの間ずつ駆動電圧を印加して、いわゆる
時分割駆動している。
FIG. 5 shows a reed switch la placed close to a rotating magnet (not shown) and a resistor 1b connected in series to the reed switch la. level, and a driving voltage is applied to the power supply terminal V1 for a short time t every period T, thereby performing so-called time-division driving.

リードスイッチ1aは回転磁石の1回転の間にON・O
FFを2回繰り返す。  2はサンプリングパルス発生
回路で、周期T毎に短時間tの間ずつHレベルの駆動電
圧をセンサ部1の電源端子V1に印加する。 周期Tの
うち、他の時間の間は、サンプリングパルス発生回路1
の出力はLレベル(GNDレベル)である(第6図C参
照)。 そして、前記短時間tのことをサンプリングパ
ルスのパルス幅と呼んでいる。  3はラッチ回路で、
周知のD−FFで構成され、クロック端子CKに印加さ
れるサンプリングパルスの立上り時点の端子りの電圧レ
ベルをラッチして出力端子Qに出力する。 端子りの電
圧レベルは、第6図Cに示すように、リードスイッチ1
aがONで、かっセンサ部lの電源端子V+に駆動電圧
が印加されているときはHレベルで、リードスイッチが
OFFのときや電源端子V+に駆動電圧が印加されてい
ないときはLレベルである。 第6図りはランチ回路3
の出力端子Qの出力でリードスイッチ1aのON・OF
Fに対応している。 この出力端子Qの出力パルスの数
を計数することで回転磁石の回転数がわかる。 前述の
ように、回転磁石が1回転の間にリードスイッチlaが
0N−OFFを2回繰り返すので、第6図りに示されて
いるラッチ回路3の出力端子Qの出力のHレベルの回数
を計数すれば、その計数値の〃が回転磁石が回転した回
転数となるー。 なお、第5図で、4はインバータであ
る。
The reed switch 1a is turned on and off during one rotation of the rotating magnet.
Repeat FF twice. Reference numeral 2 denotes a sampling pulse generation circuit which applies an H level drive voltage to the power supply terminal V1 of the sensor unit 1 for a short time t every period T. During other times in the period T, the sampling pulse generation circuit 1
The output of is at L level (GND level) (see FIG. 6C). The short time t is called the pulse width of the sampling pulse. 3 is a latch circuit,
It is composed of a well-known D-FF, and latches the voltage level at the terminal at the rising edge of the sampling pulse applied to the clock terminal CK, and outputs it to the output terminal Q. The voltage level at the terminal is determined by the reed switch 1 as shown in Figure 6C.
When a is ON and a drive voltage is applied to the power supply terminal V+ of the sensor part l, it is at H level, and when the reed switch is OFF or when no drive voltage is applied to power supply terminal V+, it is at L level. be. The 6th diagram is the launch circuit 3
The reed switch 1a is turned ON/OFF by the output of the output terminal Q.
It corresponds to F. By counting the number of output pulses from the output terminal Q, the number of rotations of the rotating magnet can be determined. As mentioned above, the reed switch la repeats ON-OFF twice during one rotation of the rotating magnet, so count the number of times the output of the output terminal Q of the latch circuit 3 is at H level as shown in Figure 6. Then, the count value 〃 becomes the number of revolutions that the rotating magnet rotates. In addition, in FIG. 5, 4 is an inverter.

又、第6図のA−Dの波形はそれぞれ第5図のA〜Dの
点の電圧波形である。
Further, the waveforms A to D in FIG. 6 are voltage waveforms at points A to D in FIG. 5, respectively.

第5図の従来技術では、センサ部1にリードスイッチ1
aを使用し、回転磁石の回転に応じて、出力端子Oにサ
ンプリング出力(第6図C参照)が生しるものであるが
、第7図の従来技術は、センサ部1゛が、磁気センサ1
a1 と比較電圧発生用の分圧抵抗器R1,R2とコン
パレータ1cとが図示のように接続された回路からなる
もので、このセンサ部1′を第5図にセンサ部lの代わ
りに接続しても、第6図のA−Dと同様の電圧波形がそ
れぞれ得られる。
In the conventional technology shown in FIG.
a, and a sampling output (see Fig. 6C) is generated at the output terminal O in accordance with the rotation of the rotating magnet. sensor 1
It consists of a circuit in which a1, voltage dividing resistors R1 and R2 for generating comparison voltage, and a comparator 1c are connected as shown in the figure.This sensor part 1' is connected in place of the sensor part l in FIG. However, voltage waveforms similar to A to D in FIG. 6 can be obtained.

〔発明が解決しようとする課題] 上記従来の技術では、センサ部1,1゛が検出する物理
現象、例えば回転磁石の回転を計数するには、出力端子
Oに得られるサンプリング信号を一旦ラッチ回路3でラ
ッチし、第6図りに示すパルス(流量計ではこれを流量
パルスと呼んでいる)になおし、この流量パルスを計数
して、水、ガス等の使用量を積算していた。
[Problems to be Solved by the Invention] In the above conventional technology, in order to count the physical phenomena detected by the sensor units 1, 1', for example, the rotation of a rotating magnet, the sampling signal obtained at the output terminal O is first passed through a latch circuit. 3, the pulse is changed to the pulse shown in Figure 6 (this is called a flow rate pulse in a flowmeter), and the flow rate pulse is counted to accumulate the amount of water, gas, etc. used.

そのため、ゲート回路と比較して高価なラッチ回路を要
し、D−FFのように回路が複雑になるという問題点が
あった。 更に又、センサ部11゛の電源端子■“に駆
動電圧が印加されていないときは、ラッチ回路3のクロ
ック端子CKにノイズが入ると、そのときの端子りのし
ベルがう・7チ回路3にラッチされてしまい、第6図り
のイに示すように誤動作するという問題点があった。 
センサ部1.1”を時分割駆動するときは、駆動電力の
平均値を低減するためにt/Tを1 /200程度に小
さくするため、ラッチ回83がノイズの影響を受二する
チャンスは極めて高く、従来技術はノイズに弱いという
弱点をもっていた。 そしてこの弱点は本質的にはD−
FFのランチ回路を用いていることにもその原因があっ
た。
Therefore, there is a problem that a latch circuit is required which is more expensive than a gate circuit, and the circuit becomes complicated like a D-FF. Furthermore, when the drive voltage is not applied to the power supply terminal ``'' of the sensor section 11'', if noise enters the clock terminal CK of the latch circuit 3, the current level of the terminal will be increased. There was a problem in that the signal was latched at 3, resulting in a malfunction as shown in Figure 6 (a).
When time-divisionally driving the sensor section 1.1'', t/T is reduced to about 1/200 in order to reduce the average value of drive power, so there is no chance that the latch circuit 83 will be affected by noise. This is extremely high, and the conventional technology has the weakness of being susceptible to noise.This weakness is essentially D-
The reason for this was also due to the use of an FF launch circuit.

本発明は上記に鑑み、FFを用いないでゲートだけで流
量パルスを得る回路の構成ができ、安価で、シンプルで
、かつノイズに強い時分割駆動方式を提供するものであ
る。
In view of the above, the present invention provides an inexpensive, simple, and noise-resistant time-division drive system in which a circuit can be configured to obtain flow rate pulses using only gates without using FFs.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記目的を遺戒するために、本発明の時分割駆動方式で
は、センサ部(1,1’)がHレベルを検出していると
きは、センサ部(1,1’)の一方の電源端子■“の電
圧をHレベルに固定して、他方の電源端子V−の電圧を
周期T毎に短時間の間ずつLレベルに下げることでセン
サ部をシンク駆動し、センサ部(1,1’)の出力がL
レベルとなったら、センサ部(1,P)の前記他方の電
源端子V〜の電圧をLレベルに固定して、前記一方の電
源端子V+の電圧を周期T毎に短時間の間ずつHレベル
に上げることでセンサ部をソース駆動するように構成し
た。
In order to achieve the above purpose, in the time division drive method of the present invention, when the sensor section (1, 1') detects the H level, one power terminal of the sensor section (1, 1') ■ By fixing the voltage of "" at H level and lowering the voltage of the other power supply terminal V- to L level for a short period of time every period T, the sensor section is sink-driven, and the sensor section (1, 1' ) output is L
When the level is reached, the voltage of the other power supply terminal V~ of the sensor section (1, P) is fixed at the L level, and the voltage of the one power supply terminal V+ is raised to the H level for a short time every period T. The sensor unit was configured to be source-driven by increasing the power level to .

〔作用〕[Effect]

センサ部がHレベルを検出しているときは、第3図で、
センサ部1の出力端子○の電圧がHレベルとなり、この
ときは、電源端子V+の電圧はHレベルに固定する。 
そして電源端子■−の電圧を周期T毎に短時間tずつL
レベル(GNDレベル)に下げることでセンサ部1をシ
ンク駆動する。
When the sensor unit detects the H level, in Figure 3,
The voltage at the output terminal ◯ of the sensor section 1 becomes H level, and at this time, the voltage at the power supply terminal V+ is fixed at H level.
Then, the voltage of the power supply terminal ■- is decreased by t for a short time every cycle T.
By lowering the voltage to the ground level (GND level), the sensor section 1 is driven in sync.

駆動している短時間りの開銀外のT−tの間、図に※で
示す間は電源端子■−の電圧はHレベルにあるため、こ
の間は両電源端子■ と■ の電圧は共にHレベルとな
り、出力端子Oの電圧も当然I]レヘルとなる。
During the short period of time between T-t during driving, as indicated by * in the diagram, the voltage at the power supply terminal ■- is at the H level, so during this period the voltages at both power supply terminals ■ and ■ are both H. level, and the voltage at the output terminal O naturally becomes I] level.

センサ部の出力がLレベルに変わると、ソース駆動に変
換する。 ソース駆動では、第4図のように、電源端子
■ の電圧を接地(GND)電位に固定する。 つまり
Lレベルに固定する。 そして、電源端子V+の電圧を
周期T毎に短時間tずつHレベルGこ上げることでセン
サ部lをソース駆動する。 駆動している短時間tの開
銀外のTLO間、図に※で示す間は電源端子V+の電圧
はl]レヘルにあるため、この間は両電源端子VとV+
の電圧は共にLレベルとなり、出力端子○の電圧も当然
Lレベルとなる。
When the output of the sensor section changes to L level, it is converted to source drive. In source driving, as shown in FIG. 4, the voltage of the power supply terminal 2 is fixed to the ground (GND) potential. In other words, it is fixed at L level. Then, by raising the voltage of the power supply terminal V+ to the H level G by a short time t every period T, the sensor section 1 is driven as a source. During the driving time t between the TLOs outside the open circuit, the voltage at the power supply terminal V+ is at 1] level, so during this time both power supply terminals V and V+
The voltages at both are at the L level, and the voltage at the output terminal ○ is also at the L level.

その結果出力端子Oには、流量パルスが得られる。As a result, a flow rate pulse is obtained at the output terminal O.

なお、シンク駆動とか、ソース駆動の用語は、本明細書
中で仮に名付けた呼び方で、慣用語ではない。 又、サ
ンプリングパルスの幅は、説明の都合で第3図と第4図
に符号tをつけているが、このパルス幅tはサンプリン
グパルス毎に同しでなくてもよい。
Note that the terms sink drive and source drive are tentative names used in this specification and are not common terms. Further, although the width of the sampling pulse is indicated by the symbol t in FIGS. 3 and 4 for convenience of explanation, the pulse width t does not have to be the same for each sampling pulse.

[実施例] 第1図の実施例で、工はセンサ部で、リードスイッチ1
aと抵抗1bの直列接続からなり、電源端子v’、v−
と出力端子0を備えている。 なお、リドスイッチ1a
は図示されてない流量計の羽根車に取付けた磁石の近く
に配設され、羽根車の1回転毎にON・OFFを2回繰
り返す。  2はサンプリングパルス発生回路で前記第
1図の場合と同様に第2図Aに示すサンプリングパルス
Pl+ P2+P3+  ・・・を周期T毎に短時間り
の間だけ出力する。  5はORゲート、6はハソファ
、7はインバータ、8はANDゲートでそれぞれ図示の
ように接続されている。従ってサンプリングパルスP2
が印加されるまではシンク駆動で、その後サンプリング
パルスP4が印加されるまではソース駆動が行なわれ、
第2図り、11’に示すように、流量パルスが得られる
。 なお第2図のA−D’はそれぞれ第1図のA−D”
点での電圧波形である。 なお、サンプリングパルスp
、、 p2.p、、  ・・・のパルス幅tは同してl
くてもよい。
[Example] In the example shown in Fig. 1, the work is the sensor part, and the reed switch 1
It consists of a series connection of a and a resistor 1b, and power terminals v', v-
and output terminal 0. In addition, lid switch 1a
is placed near a magnet attached to the impeller of a flowmeter (not shown), and is turned ON and OFF twice for each revolution of the impeller. Reference numeral 2 denotes a sampling pulse generating circuit which outputs the sampling pulses Pl+ P2+P3+ . . . shown in FIG. 2A for a short time every period T, as in the case of FIG. 1. Reference numeral 5 denotes an OR gate, 6 an inverter, 7 an inverter, and 8 an AND gate, which are connected as shown in the figure. Therefore, sampling pulse P2
Sink driving is performed until P4 is applied, and source driving is performed until sampling pulse P4 is applied.
A flow pulse is obtained, as shown in the second diagram, 11'. Note that A-D' in Fig. 2 are A-D' in Fig. 1, respectively.
This is the voltage waveform at the point. Note that the sampling pulse p
,, p2. The pulse width t of p, . . . is also l
You don't have to.

上記第1図の実施例では、センサ部lとして従来技術で
用いている第5図のセンサ部を用いたが、第7図に示す
センサ部1′を用いても同様に第2図り、D”に示す流
量パルスを得られる。
In the embodiment shown in FIG. 1, the sensor part shown in FIG. The flow rate pulse shown in ” can be obtained.

5発明の効果; 本発明の時分割駆動方式は上述のように構成されている
ので、FF(フリ、プフロップ)を用いtいで、ゲート
だけで流量パルスを得ることができる。 すなわち、第
1図の実施例のようにゲトだけの回路で、直接センサ部
1の出力端子にリードスイッチ1aの0N−OFFに対
応した流量パルスが得られる。
5. Effects of the Invention: Since the time-division drive system of the present invention is configured as described above, it is possible to obtain flow rate pulses only by gates using FFs (flip-flops). That is, a flow rate pulse corresponding to ON-OFF of the reed switch 1a can be obtained directly at the output terminal of the sensor section 1 using a gate-only circuit as in the embodiment shown in FIG.

そのため、安価、シンプル、かつFFを使っていないの
でノイズに強いという効果がある。
Therefore, it is inexpensive, simple, and has the effect of being resistant to noise because it does not use FF.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の実施例の電気回路、第2図は第1図の
タイミングチャート、第3図と第4図はそれぞれシンク
駆動とソース駆動を説明する回路及び駆動電圧波形、第
5図は従来技術の電気回路、第6図は第5図のタイミン
グチャート、第7図はセンサ部の電気回路を示す。 1.1゛・・・センサ部、2・・・サンプリングパルス
発生回路、5・・・ORゲート、6・・・ハソファ、7
・・・インバータ、8・・・ANDゲート
FIG. 1 is an electric circuit according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a timing chart of FIG. 1, FIGS. 3 and 4 are circuits and drive voltage waveforms explaining sink drive and source drive, respectively, and FIG. 5 6 shows a timing chart of FIG. 5, and FIG. 7 shows an electric circuit of the sensor section. 1.1゛...Sensor part, 2...Sampling pulse generation circuit, 5...OR gate, 6...Hassofa, 7
...Inverter, 8...AND gate

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1、センサ部(1、1′)がHレベルを検出していると
きは、センサ部(1、1′)の一方の電源端子V^+の
電圧をHレベルに固定して、他方の電源端子V^−の電
圧を周期T毎に短時間の間ずつLレベルに下げることで
センサ部をシンク駆動し、センサ部(1、1′)の出力
がLレベルとなったら、センサ部(1、1′)の前記他
方の電源端子V^−の電圧をLレベルに固定して、前記
一方の電源端子V^+の電圧を周期T毎に短時間の間ず
つHレベルに上げることでセンサ部をソース駆動するよ
うに構成したセンサの時分割駆動方式。
1. When the sensor section (1, 1') is detecting the H level, fix the voltage of one power supply terminal V^+ of the sensor section (1, 1') to the H level, and turn off the other power supply. The sensor unit is sink-driven by lowering the voltage at the terminal V^- to the L level for a short period of time every cycle T, and when the output of the sensor unit (1, 1') reaches the L level, the sensor unit (1 , 1') by fixing the voltage at the other power supply terminal V^- to the L level and raising the voltage at the one power supply terminal V^+ to the H level for a short time every period T. A time-division drive method for a sensor configured to source-drive the main part.
JP4056390A 1990-02-20 1990-02-20 Time sharing driving system for sensor Pending JPH03242512A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4056390A JPH03242512A (en) 1990-02-20 1990-02-20 Time sharing driving system for sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4056390A JPH03242512A (en) 1990-02-20 1990-02-20 Time sharing driving system for sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH03242512A true JPH03242512A (en) 1991-10-29

Family

ID=12583935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4056390A Pending JPH03242512A (en) 1990-02-20 1990-02-20 Time sharing driving system for sensor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH03242512A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100486100C (en) Method and apparatus for driving brushless DC motor
US20130197831A1 (en) Fluid flow rate measuring device and water meter
FR1454917A (en) Stepper motor and step sensor
JP2010200600A (en) Driver circuit
JP2012251861A (en) Electronic flowmeter
JP2611082B2 (en) Rotation detection device
JPS6363000B2 (en)
JPH03242512A (en) Time sharing driving system for sensor
EP0221648A1 (en) Electronic analog timepiece with DC magnetic field detector
JP2895899B2 (en) Time-division driving method of sensor
JP4447109B2 (en) Brushless motor drive circuit
JP3653850B2 (en) Step motor driving device, control method thereof, and timing device
JP3851214B2 (en) Rotation position detector
JP2010178477A (en) Driver circuit
JPS5863094A (en) Driving circuit of stepping motor
JPS6160678B2 (en)
JP2999640B2 (en) Rotation detector
JP3633340B2 (en) Pulse metering device and pulse metering method
JP3046794B2 (en) Detector using transmitter
JPS5836965Y2 (en) Magnetic body detection device
JP3046791B2 (en) Detector using transmitter
JPH104695A (en) Rotating speed detecting for brushless motor
JP3046792B2 (en) Detector using transmitter
KR910008595Y1 (en) Water meter using heat meter
JP3046793B2 (en) Detector using transmitter