JPH04500755A - 分布型マルチプル灌漑コントローラ管理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 分布型マルチプル潅液コントローラ管理システム発明の背景 １．０　光旦二立！ 本発明は溜部システム内の多数の独立した、潤製機能相関型、プログラマブル電 子湛液コントローラの調整されたプログラミング及びテストコントロールに関す る。

２．０　見五見λ景 ゴルフコースや公園等の大規模温源システムは代表的に数十個の独立作動潅潰コ ントローラを使用している。各製部コントローラは、代表的にはコントローラ当 り８個の、温浸水流をゲートする数個の弁をコントロールする。各製部コントロ ーラはそれがコントロールする全ての弁に電気的に配線しなければならないため 、１個のコントローラによりコントロールされる大規模温源システムに数百もし くは数十個の弁を設けることは実行不能である。

各製部コントローラの動作は独しているため、多数の温源コントローラにより行 われる潅液コントロールは代表的に相関されており、調整しなければならない、 これはいくつかの製部コントローラのステーション、すなわち弁、への潅温水配 管は通常一つのステーションから次のステーションへ直列にされているためであ る。湿温コントロールの基本ルールは、各“オン”ステーションにより静水圧及 び水流が低下するため、同時にイネーブルされるステーションの任意の１ステー シヨンにおける湛液撤水圧、水流、及びパターンに逆影響を及ぼさないような数 の温源ステーションのみの濃液撒水を同時にイネーブルすることである。大概の 湿部配管は最小径であり一つの潅概ステーションの水流及び水圧条件とコスト調 和されているため、ルールを通用するには通常任意の一時に一つの湿部ステーシ ョンのみをイネーブルする必要がある。

１個の湿部コントローラによりコントロールされる全ての弁の中で一時に一つだ けの潅概ステーション、すなわち弁、をイネーブルすることは単にその一つの温 源コントローラの設定、すなわちプログラミング、の問題である。しかしながら 、代表的に湿温水の配管に必要なことであるが、別々の独立した潅潰コントロー ラを調整しなければならない場合には、困難な事態となる。相関湛液コントロー ラのプログラマ／ユーザは各々によりコントロールされる弁の動水圧関係を理解 しなければならない。これらの関係は大規模湿部システム内ではいくつかの動水 圧レベルとなることがある。この理解に従って、プログラマ／ユーザは他の湿部 コントローラの自分のプログラミングを考慮して各湿部コントローラにおける温 源のプログラミングを行わなければならない。

温源コントロールプログラミングの必要な調整を紙上で追跡し続ける場合でも、 それを実施するのは困難でありエラーに満ちている。湿温コントローラ自体は代 表的にプログラミングするのが困難で時間を消費する。これらは配置されている 所、すなわち現場、でプログラムする必要がある。温源コントローラをプログラ ムする気候条件もプログラムしなければならず、プログラミングに役立てるべき 作業員の力量及び勤勉さは必ずしも良好ではない。湿部コントローラ間の調整に は相当の困難が伴う。全てのコントローラがかなりうまく調整されるまで、任意 の１個のコントローラが多少変化するように影響を及ぼすことは困難である。

これらの困難により全体湿部プログラミング工程に多くの望ましくない硬直性が 付与される。降雨の変動、季節の変動、現場条件の変化及び他のさまざまな理由 による湿部システムのシステムワイドな再プログラミングは、単に調整された温 源コントロールを計画、設定もしくは繰返し設定することが極端に困難であるた めに、望ましくないことではあるが先行して行われることが多い。

一つの温源システム内の多数の独立した機能的に相関されている湿温コントロー ラの調整された設定、もしくはプログラミング、を行う際の困難に対処する従来 の一つの方法は、一つのマスタ温源コントローラと数個の衛星湛液コントローラ を確立することに基いている。マスター温源コントローラはその衛星製部コント ローラと通信されて各動作をシーケンスする。スケジュールの柔軟性は代表的に 衛星製部コントローラのシーケンシ中央コンピュータの性質により制約される。

ワイヤド通信ネットワークの出費がかさむこととなる。多数のマスター湛液コン トローラ自体が今や互いに調整された設定を必要とし、代表的に複雑度が高くな っているため、多数の相関された湿部コントローラを調整する問題は単により高 いレベルへと移行スル。

発明の要約 本発明は、（１）潜在的に相関されている１個以上の温源コントローラに対する 一つ以上のプログラムを中央コンピュータにおいて生成し、（ｉｉ　）一つ以上 のプログラムを中央コンピュータから可搬型メモリデバイスへダウンロードし、 （ｉｉｉ）可搬型メモリデバイスを運搬して１個以上の潜在的に相関されている 温源コントローラの各々と通信可能に直列接続し、（ｉｖ）可搬型メモリデバイ スからのプログラムを１個以上の温源コントローラの各々ヘアツブロードする、 ことを考えている。

好ましくは、中央プログラム発生はデジタルコンピュータ、代表的にはパーソナ ルコンピュータ、で生じる。コンピュータにより実際の湿部コントローラが実行 するプログラムのアセンブリ（もしくはコンパイル）を行うことができる。好ま しくは、各温源コントローラは、応用指定集積回路内に含まれている公称６５０ ２型の、マイクロプロセッサを含んでおり、湿部コントロールを行うファームウ ェアプログラムを実行する。パーソナルコンピュータはこのポピユラーなマイク ロプロセッサ用の市販のアセンブラ（もしくはコンパイラ）をランすることによ りこれらのファームウェアプログラムを発生する。所望により、これらのプログ ラムは各湿部コントローラに対して個別化される。

サラに、好ましくは、パーソナルコンピュータは温源コントローラを個別及び集 合的にエミュレートするようにプログラムされる。このエミュレーションは特に 手動入力コントロール及び、実際の特定プログラムを実行する時に実際の温源コ ントローラにより生成される、ディスプレイ形式の、弁コントロール及び／もし くはディスプレイのものである。パーソナルコンピュータは、出来ないわけでは ないが、温源コントローラのエミュレーション中は弁に対してコントロール信号 を発生しない０本発明の目的にとって、パーソナルコンピュータは特定プログラ ムを実行する時に温源コントローラの応答を単にエミュレートすれば充分である 。

各温源コントローラは４個のみの押釦スイッチ（ＯＫ／イエス、ノー、ヘルプ、 及び停止）により完全にコントロールされ、各コントローラは妥当な数の比較的 短いメツセージと８個のみの弁のオン／オフコントロールを発生し、コントロー ラのエミュレーションをリアルタイムに行う必要がない（通常必要がない）時に パーソナルコンピュータにより容易にエミュレートされるファームウェアを各コ ントローラがランするために、パーソナルコンピュータによる１個以上の湿部コ ントローラのエミュレーションは簡単となる。１個以上のコントローラのこの同 時エミュレーションにより任意の１個のコントローラのコントロールプログラム をデパックすることができ、且つ重要なことであるが、多数の相関されたコント ローラから生じる毎日の湿部コントロールを（パーソナルコンピュータモニタの スクリーン上で）見えるようにすることができる。このようにして、一つの温源 システム内の濡液コントロール用の数個の相関された製部コントローラを調整す る中央プログラムのタスクは温かに容易になる。

好ましくは、可搬型メモリデバイスはＲ５−２３２Ｃ型標準デジタルシリアルイ ンターフエイスによりパーソナルコンピュータとインターフェイスし、カスタム デジタルインターフェイスにより各湿部コントローラとインターフェイスする。

メモリデバイスと湛液コントローラの物理的な電気的接続により自動的に開始さ れ、メモリデバイスに対してコントローラ自体を自動的に識別させ且つその逆も 行い、メモリデバイスから個別の各コントローラへ適切なプログラムを自動的に アップロードすることにより、カスタムデジタルインターフェイスは機能的に識 別される。

好ましくは、メモリデバイスは６４までの完全な潅概コントロールプログラムを 同時に保持することができる。好ましくは、それは湿部コントローラ内でも使用 されるものと同じマイクロプロセッサ（応用指定集積回路内に含まれる６５０２ 型）を使用している。自動化され、マイクロプロセッサ管理されたユニットアイ ディンティティの交換及び適切なプログラムの自動化転送によりコントローラの 現物における任意所要の人間の関与及び／もしくは技能が最小限とされ、未熟な 現場作業員でも多くの湿温コントローラの複雑なプログラムされた設定を迅速且 つ容易に行うことができる。

各湛液コントローラはタイムオプデークロソクを維持する。

個別に関連するファームウェアプログラムの実行によりそのマイクロプロセッサ が計算するスケジュールに従って、各々が湯漬処理をコントロールする。中央ソ ースにおいて発生されるプログラムは製部システム内の数十もしくは数百のステ ーション（弁）におけるタイミングのとられた製部コントロールに対して調整さ れているため、潅概コントローラにより行われる実際のタイミングのとられた製 部コントロールもそのように調整されている。湯漬の所要の機能コントロールが 相関されているいくつかの物理的に別々で独立した湛液コントローラを１個の仮 想コントローラとして応答するように容易に調整することができる０例えば、各 々が８つのステーションをコントロールする３個の湛液コントローラを容易に動 作調整させて２４のステーションをコントロールする１個の仮想コントローラと して作動するようにすることができる。

パーソナルコンピュータにおいて容易に生成且つプログラムすることができる、 仮想コントローラの概念により、プログラマが製部システム内の調整された湿温 コントロールのプログラミングについて検討することが轟に容易になる。

本発明はさらに湿部コントローラが可搬型メモリデバイスへ情報をロードすべき であり、この情報は中央ステーシゴンパーソナルコンピュータへ戻して分析、照 合、及び／もしくはプリントアウトのためにオフロードすべきものと考えている 。ロードされた情報は一般的に（存在する場合の）アップロードされているもの への既存、及び前の、ファームウェアプログラムプラス（通常前の３０日と対す る）実際のヒストリック演算発生形式のデータからなっている。既存の湛液コン トローラファームウェアプログラムの回復能力により現場に設置されたプログラ ムの検討及び分析、もしくは予め設置されていると信じられるプログラムが事実 そのように設置されているかどうかを検証することができる。実際のヒストリカ ルデータを回復する能力により不規則な発生の分析、（特にオプション湿気セン サにより感知される）実際の現場状況に従った温源撒水量及びスケジュールの改 良、及び適切な製部システム性能の確認が可能となる。

本発明はさらに可搬型メモリデバイス以外のデバイスが湛液コントローラのカス タムデジタルインターフェイスと選択的に接続可能となるべきであると考えてい る。各デバイスは湿温コントローラ及びファームウェアプログラムの制御下で作 動しているそのマイクロプロセッサに対してそれ自体を識別する。このようにし て、製部コントローラは通常このようなデバイスと協調的に相互作用するために 各デバイスの物理的接続以外の手動関与を必要としない。

可搬型保守パネルエクステンダ装置が慣例的に温源コントローラのカバープレー トの下にあるその保守パネルの代用もしくは付加保守パネルを接続する。こうし て引き出される一つの利点は、光励起される、湿温コントローラを高いボール上 に載置して、簡便にアクセスできる高さにあって、通常堅固にロックされた包囲 体内にある、この可搬型増設保守パネルとの接続を維持しながら実質的に野蛮な 行為を免れることができることである。

多数の温源コントローラ用無線リンク中央プログラミングシステムは各コントロ ーラのデジタルインターフェイスポートに接続された無線トランシーバを使用し ている。中央、すなわち移動無線トランシーバは、代表的に日毎のスケジュール された時間にコントローラ特定情報を送受する。代表的に、湿部コントローラは 接続された無線トランシーバに給電するだけのエネルギを蓄えていない、従って 、無線トランシーバは個別コントローラがアドレスされる予めスケジュールされ た時間間隔以外は常に不活性となる。

ワイヤレスリモートテストコマンドシステムにより湛液コントローラに接続され た弁の手動テスト動作が可能となる。

湿部コントローラに接続された弁は湿温コントローラの保守パネルを介して一般 的に手元で操作される。リモートテストコマンドシステムにおいて、自己給電ト ランシーバはｌ１ｆＥコントローラのデジタルインターフェイスへ一時的にプラ グインされる。設置ｆ者や保守員が持ち運ぶハンドベルトトランシーバはコント ローラへ物理的に戻る必要なしに弁の動作（及び実施されている場合のオプショ ン土壌センサの読取値）をテストするのに使用される。スプリンクラ−及びバイ ブ性能に間する漏洩もしくは障害物のテスト、土壌センサの性能チェック、及び あらゆる補修の確認を行う際にかなりの時間と歩行を省（ことができる。

本発明のこれら及び他の局面及び特質は次の図面及び明細書を参照とすれば次第 に明確になるものと思われる。

図面の簡単な説明 第１図は本発明に従った湿部コントローラの絵画図、第２図は第Ｆ図に従った湿 温コントローラを含む本発明に従った温液システムのブロック図、第３図は潅概 コントローラヘブログラムを運ぶのに使用する本発明に従ったマルチプログラマ −ユニットの絵画図、第４図は湛液コントローラの保守パネルエクステングーの 絵画図、第５図は温源コントローラと通信する無線リンクされた中央プログラミ ングシステムの絵画図、第６図は温源コントローラを作動させテストするリモー トテストコマンドシステムの絵画図、第７ａ図〜第７ｈ図からなる第７図は本発 明に従った潅瀧コントローラの実施例の略図、第８図は本発明に従った温源コン トローラの実施例に使用する第１の、Ｕｌ、応用指定集積＠路（ＡＳＩＣ）のブ ロック図、第９ａ図はＡＳＩＣＵＩに使用するサンプリングコンデンサアレイ及 びスイッチの簡単化された略電気回路図、第９ｂ図はＡＳＩＣＵＩに使用するサ ンプリングコンバレタの簡単化された略電気回路図、第９ｃ図はＡＳＩＣＵＩの スイッチングレギュレータに使用するステップアンプＤＣ／ＤＣコンバータの簡 単化された略電気回路図、第１０ａ図〜第１０ｄ図からなる第１０図は本発明に 従った湯漬コントローラの実施例に使用する第２の、Ｕ２、応用指定集積回路（ ＡＳＩＣ）のブロック図、第１１図は第３図に予め示したマルチプログラマの実 施例の略ブロック図、第１２図は第３図及び第１１図に予め示したマルチプログ ラマの実施例の略詳細図である。

実施例の説明 本発明は湯漬コントローラのプログラミング及びテストコントロールシステムに 実施される。好ましくは、湯漬コントローラは８つのステーション、すなわち弁 、を介した１日当り計１２８サイクルまでの湿部コントロールに対して光励起さ れる。温源コントローラは“光励起”されており且つ（それがコントロールする 湿部弁と共に）“光励起湛液技術”（ＬＥＩＴ）を実施すると言われる。極端に 小領域の光（ソーラ）コレクタを使用するため、本説明は、例えば、コントロー ラを“′ソーラ給電”されるものとして説明する替りとなる。小さなエネルギが 収集される結果、コントローラは８個までの弁を含む全ての温源機能に対して極 端に小さなエネルギを使用する。温源コントローラに適用する頭文字ＬＥＩＴは （本発明の譲受人である）ソーラトロール社のトレードマークである。すなわち Ｌ　Ｅ　Ｉ　ＴＴ”＠＠コントローラである。

１．１　に　た″コン　ロー−〇　の 電力入力を必要としない、所要の光エネルギは最小７時間／日の０．４ｍＷ／ａ ｍ”入射光線である。これは冬の曇天時における北緯５５＠　（例えばカナダ） の光量の１／１０に等しい。

（励起された場合の）コントローラのディスプレイに対する電力は（ソーラトロ ール社のトレードマークである）ＰＯＷＥＲＫＥＹ”電源から引き出される。Ｐ ＯＶＥＲＫＥＹ”電源には設置及びプログラミング中にコントローラの液晶ディ スプレイ（ＬＣＤ）を励起するのに使用される９■アルカリバツテリーがパッケ ージされている。

コントローラの被制御弁への信号出力はＤ　Ｃ３，５Ｖ、０．０４Ａである。遮 断器や変圧器は必要ではない。

（４個までのマスター弁を含む）８個までの弁を各コントローラに接続すること ができる。８個までの電子土壌温気センサもしくはオプションとして他の電子感 知装置も各コントローラに接続することができる。

光遮断の延長によるメモリ損失の場合にユーザ定義非常バックアッププログラム 及びクリティカルシステムパラメータが持久型メモリに記憶され、バッテリを必 要としない。

１．２　ＬＥＩＴ””コン　ロー−の　は　プロゲーム　び　し　はコントロー ル　るために　の−゛バイスとイン　−フェイス　れる 本発明に従ったＬＥＩＴｌｆｉコントローラの実施例は潅瀧コントロールプログ ラムのローディング及び湿部弁とセンサの手動操作のために他のデバイスとイン ターフェイスされる。

（ソラトロール社のトレードマークである）ＰＯＷＥＲＫＥ　Ｙ　７　％　を源 はプログラミング及び／もしくはインタラクティブ動作中に湛液コントローラ及 びそのディスプレイに給電する組合せキーリング及びキーフォブヶースバッテリ である。

ＰＯＷＥＲＫＥＹＴＭ電源はコントローラへ手でプラグインされる。それは初め て使用する時にコントローラへ給電し、その後コントローラ動作のプログラミン グ／パラメータ化の各エピソード中及び／もしくはコントローラメモリ内のデー タを調べる時に給電する。ＰＯＷＥＲＫＥＹ’Ｍ電源はまたコントローラのディ スプレイ及びコントロールスイッチの組込照明にも給電する。コントローラの製 部制御動作中に使用される電源はまだプラグ可能に取り付けられておれば（異常 状Ｂ）ＰＯＷＥＲＫＥＹ’に電源とすることができるが、通常はコントローラ上 にそそぐ光である（たとえ、月光等の極端に薄暗い光であっても）。

マルチプログ５７７Ｍユニットはコントローラのデジタルインターフェイスへプ ラグインしてコントローラが実行する温源撒水プログラムのアップローディング 及びダウンローディングを行う。マルチプログラマユニットは同時に６４個まで のコントローラに対してプログラムを保持する。

リモートテストコマンド組立体が交換コントローラフェイスプレートとして載置 されている。それはコントローラのデジタルインターフェイスへプラグインされ 、コントローラの弁及びセンサのワイヤレス遠隔”手動”動作を行えるように保 守員が持ち運ぶハンドベルトトランシーバからの信号を受信する。この遠隔動作 は保守員が弁もしくはセンサ位置を調べる間に生じる。

増設保守パネルを湯漬コントローラの正規の保守及びコントロールパネルの代用 として使用したり、もしくは（製部コントローラの組立中に指定及び構成されて おれば）反復して使用することができる。増設保守パネルはコントローラから遠 隔のアクセス可能な位置に配置される。アクシデントや野蛮な行為によるダメー ジを受けないように離隔しながら集光できるように、コントローラは代表的に高 いポール上に配置される。増設保守及びコントロールパネルには４個のスイッチ と一つのディスプレイしか含まれていない。

無線リンクモジュールがコントローラのデジタルインターフェイスに永久載置さ れている。モジュールはコントローラと＃、！Ｓリンク中央システム間のワイヤ レス通信のためのトランシーバとして作用する。同じプログラム及びデータ情報 がマルチプログラマユニット内を搬送されるように通常無線通信される。

マルチプログラマユニット、リモートテストコマンド組立体、もしくは無線リン ク中央モジュールの中の一つだけが一時に［Ｅコントローラのデジタルインター フェイスへ取り付けられる。各デバイスはコントローラに対してそれ自体の識別 を行い、（湿部システムでは沢山あることがある）個別のコントローラも同様に デバイスに対して識別される。マルチプログラマユニット、増設保守パネル、無 線リンクモジュール及びリモートテストコマンド組立体はそれ自体の電力を供給 する。

無線リンクモジュールのコントローラ搭載のトランシーバは毎日のスケジュール で一時的に励起される。無線通信されるメツセージは通常コントローラへダウン ロードされるオペレーティングプログラム、もしくは中央ステーションへアップ ロードされるヒストリカルデータを含んでいる。メツセージを通す場合には、メ ツセージの持続時間中コントローラの無線リンクモジュールは励起されたままで ある。さもなくば、無線リンクの給電は一時的なものにすぎない。

８個までのオプション土壌湿気センサユニットをコントローラに接続して、利用 可能な土壌湿気応力、もしくはオプションとして　％土壌飽和度の読取値に基い て精密な１汽システム制御を行うことができる。

１．３１辷七１ゴし１上Ｉはユニし二滋差別座五敗及髪租立 本発明に従った湿温コントローラの実施例は組込み人躬光コレクタにより光励起 される。それは３２Ｋ　ＲＡＭメモリを有するカスタムＣＭＯ３Ｉ低電力マイク ロコンピュータを駆動し８個までの超低電力潅濫弁を２４時間当り１６回までサ イクルするのに充分なエネルギ貯蔵を示す。これにより交流電力の必要性が完全 になくなり、エネルギ及び設置コストが節減されコントローラを弁近くに配置す ることができる。

自動プロンプティングのある読み取り易い２線ＬＣＤデイスプレイが実施される 。ユーザは理解し易い２線“プロンプビを有するプログラミングプロセスを介し て案内され、混乱や、間違いや、権威書もしくは権威者を繰返し参照する必要性 が実質的になくなる。

°′最善推量”デフォルトを有する２釦プログラミングが全ての設定に使用され る。全てのプログラミングは簡単な質問にＯＫもしくはＮｏで答えて行われる。

通用可能な場合、コントローラは自動的にユーザに“°最善推量”デフォルトを 与える。

オンラインヘルプフィーチュアにより各動作モード及びパラメータ挿入に対する 指令及び情報が与えられる。これらのオンラインヘルプメソセージはへルプキイ を押下することによりいつでも利用できる。

モジュラ−デザインとされていて多数の８＝弁−ステーションコントローラユニ ットを一体化することができる。個別の８−弁−ステーションコントローラユニ ットをオプションとして無線リンクされた中央コントロールシステムへ一緒にネ ットワーク化することができ、またさまざまな位置における多くの非相関コント ローラをオプショナルなマルチプログラミング装置により中央管理することがで きる。

一つのコントローラユニットに対する８ステーシヨンの各各を６つの異なるラン タイムモード（Ｍｉｎｉ、　Ａｕｔｏｓｐｌｉｔ。

Ｒａｔｉｏｎ、　Ｏｎｅ−ｔｉｍｅ、及び５ｐｅｃｉａｌ）の一つで独立的にプ ログラムすることができる。これにより潅汽コントローラのプログラミングフレ キシビリティは大きくなる。（ｉ）間車化された“旧ｎｉ”設定、（ｉｉ）自動 プログラムスプリントサイクル及びシーケンシャル非重畳動作を有する“Ａｕｔ ｏｓｐｌｉｔ″設定、（ｉｊ）奇／偶（１月の日）撒水配給に対する“Ｒａｔｉ ｏｎ”設定、（ｉｖ　）ステーション間が完全に独立した“ＩＳＣ’設定、（ｖ ）光、噴水、及びポンプ始動リレーの“’５ｐｅｃｉａｌ”設定、（ｖｉ）周期 的もしくは一度の°゛アドオンソークサイクル設定、及び（ｖｉ）多数の“アド オンシリンジサイクル”設定のオプションが実施される。

湿部弁のコントローラタイミングコントロールは１分増分において１分から２４ ０分である。従って湯温始動もしくは停止時の１分精度は各始動時間に対して４ 時間までの撒水時間を設定する能力と結合される。一度もしくは周期的“ソータ サイクル”は８時間までの持続時間とすることができる。

永久メモリ内の“永久カレンダデータに基いてカレンダが維持される。特定日も しくは”多くの”各日に対してスケジュールを確立することができる。これによ り柔軟な温源臼サイクルが可能となり、異なるステーションが異なる日サイクル で作動することができる。

１日当り１２８回までの自動始動が可能とされ、最も要求される応用と合致する ことができる。

コントローラのスプリットサイクル能力により１６の実質的に等しい増分まで撒 水時間を分割することができる。このようにして、プログラムされた撒水時間を 各々がプログラマブルな最小“オフ”時間により離された短いサイクルへ分割す ることによりランオフ及びパドリングが最小となる。

１０〜２００％のシステム予算係数はスプリットサイクル数を決定するように作 用する。システム（撒水）予算係数はランオフ及びバドリングへつながる総持続 時間乗算器として作用する替りにスプリットサイクル数を増減させる。各月のプ リセットデフォルト値の月毎の予算計上を行うこともできる。これにより一年の 全体スケジュールを設定することができる。

各弁ステーションに対してプログラマブル“ウェット“及び“ドライ”　トリガ ーレベルを有する統轄湿気センサコントロールをオプションとして実施すること ができる。これにより、単にオプショナルな湿気センサをサイクルの始動を無効 にするスイッチとして使用するのではなく、答弁に対する土壌湿気レベルがその 弁により撒水される種類の植生の成長にとって最適な範囲に維持される。

自動シーケンシャルプログラム発生により“除外時間間隔”が可能となる。コン トローラは、現物情報選定もしくはオペレータ入カスプリントサイクル数である 、弁の総撒水時間に対するユーザ入力及び撒水を所望しない場合の任意のユーザ 規定“除外時間間隔”に基いてアクティブな全ての弁に対す　゛る始動時間とス プリントされた湿部サイクルのシーケンシャルマトリクスを自動的に発生する。

極めて簡単な応用に対しては、”Ｍｉｎｉ”設定を利用することができる。この 簡単な設定モードは極めて使い易く、コントローラの精巧なフィーチュアのいく つかが必要とされない応用に対して設計される。

もう一つのオプション、“特殊設定”はポンプ、照明装置等の非弁装置のコント ロールに使用される。

一度もしくは周期的“ソータ”サイクルは任意の規則的撒水プログラムに重畳さ せることができる。このフィーチュアは肥料撒水、芝生領域内の木や潅木の周期 的な深い撒水、及び滴下応用における塩類の周期的濾過に使用することができる 。

多数の日毎冷却もしくは霜取“シリンジ”サイクルを必要であれば予めプログラ ムされた任意の月にわたって任意の規則的な撒水プログラムに重畳させることが できる。これらのサイクルは暑い夏期に植物がしおれたり枯れたりするのを防止 し、また寒冷月に凍結もしくは朝露による被害を防止するのを助ける。

“Ｒａｔｉｏｎ”設定モードでは偶奇日を撒水日として自動的に除外することが できる。これにより法規制のある場合に奇／偶撒水配給スケジュールを容易にプ ログラムすることができる。

プログラマブル“遅延始動”により雨天時には１４日まで撒水を保留することが でき、プログラムされた“雨遅延”の終りに規則的撒水スケジュールが自動的に 再開される。

特殊なＶｉｅｗ　Ｉｎｆｏ　”モードによりユーザは全ての設定を調べたりコン トローラのヒストリ及び現在の動作設定を示すイベントリポートを見ることがで きる。これによりユーザは現在のコントローラ設定を容易に調べたり、最も早期 のイベントから始って年代順に（撒水サイクル、プログラム変更等の）最後の１ ２８イベントのリストを調べることができる。

組込ワイヤ連続性及び短絡テスト、システム自己テスト及びリポート機能が実施 される。短絡もしくは開放された弁ワイヤが存在すればユーザに警告がなされ、 ユニットは所望により自己診断テストを行う。

１テストシーケンス”により答弁は１〜３０分間シーケンス作動することができ る。これにより湿部システムは容易に周期的にテストされる。スプリンクラ−や 配管の破損が見つかれば、停止キーによりオペレータは即座にテストシーケンス を停止させる。

弁ステーション及びセンサは自動、半自動、もしくは手動操作することができる 。半自動モードでは“一度”設定を使用して全てもしくは選定された弁を一度作 動させることができる。これによりユーザは肥料もしくは新しい植え付けの撒水 に対して一度浸透を行うことができる。次にコントローラは自動的に自動“ラン ”モードへ戻る。

３レベルアクセスコードにより安全性が提供され、盗難時にコントローラは無用 となる。

面下、管理人、及び工場の人間に対する別々のコードにより許可された人間だけ がコントローラの設定を変更することができ且つ操作者が変わればコードも容易 に変えられることが保証される。

２．０　＃コン　ロー−の　の 本発明に従った湛液コントローラの実施例は光励起温浸技術（ＬＥＩＴ”）を使 用する。それは従来のコントローラに必要なバッテリ、外部ソーラパネル、もし くは交流電力接続のいずれも必要とせずに、最悪の場合に冬の曇天の日に北緯の 土地で利用できる入射光量で作動できる。それは動作が極めて柔軟で万能的であ る。

コントローラの実施例の線図を、カバープレートを外しオペレータのパネル領域 を露呈させて、第１図に示す。コントローラ１は代表的にボスト２に取りつけら れる。（図示せぬ）光電池装置アレイ１０がケース１２の透明蓋１１の下に設置 されている。

さまざまな電気的コネクタが設けられている。弁コネクタブロック１３により（ 図示せぬ）を線を介して電気的に励起された８個までの弁へ電気的接続を行うこ とができる。コントロールキーソケット１４は、ソケット１４ヘプラグインする ように適切にパッケージされたＤＣ９Ｖバッテリである、（図示せぬ）プラグ可 能なＰＯＷＥＲＫＥＹ”電源を受け入れる。デジタルアクセサリコネクタ１５に より（コントローラ１をプログラミングする他の方法の中で）コントローラ１ヘ プログラムをアップロード及びダウンロードすることができる（図示せぬ）マル チプログラミングユニットと通信接続を行うことができる。コネクタ１５は標準 型であり、コントローラ１内のファームウェアコントロールの元の他の装置とイ ンターフェイスすることができる。センサコネクタブロック１６によりオプショ ンとして８個までの土壌湿気センサや他の感知装置と接続することができる。こ れらの土壌湿気センサ、及びそこから進行するコントロール、については本発明 にとって重要でないため本明細書には記載しない。

コントロールパネル２０は情報、質問、及び措令を示す液晶ディスプレイ（ＬＣ Ｄ）２１を含んでいる。コントロールパネル２０は押釦スイッチ２２〜２５も含 んでいる。５ＴＯＰスイツチ２２は現在のコントローラ１の動作を停止させ予め オンとされている任意の弁をオフとする。ＨＥＬＰスイッチ２３によりコントロ ーラ１は、現在の動作もしくはディスプレイされた質問にキイされた、多くの情 報及び／もしくは命令をＬＣＤ２１内にディスプレイする。ＮＯスイッチ２４及 びＯＫスイッチ２５は温液の設置及びパラメータに関してコントローラが提示す る質問（例えば、撒水スケジュール）に答え且つコントローラに記憶されたデー タを選択的に読取可能とするのに使用される。

コントローラ１はマンクロプロセッサを含む、特殊な応用指定集積回路（ＡＳＴ Ｃ）のファームウェアランニングによりその動作が制御される。コントローラ１ ハードウエアの説明は本明細書の第３−５節に記載されている。コントローラ１ が実行するファームウェアは付録Ａとして本明細書に添付されている。第２章は コントローラ１のユーザインターフェイスに関し、本発明に従った多くのユニー クな局面を示している。

本明細書で使用する゛プログラミングという用語はコントローラ１をパラメータ 化してそのプログラムされた動作を指令する一一必ずしもそうではないが、通常 現場で実施されるｍ−コントローラ１とオペレータとのインターフェイスで実施 されるアクションを含んでいる。もちろん、ファームウェア自体も゛プログラム される”。場合によっては、オペレータのパネルにおける“プログラミングのア クションにより、使用するパラメータだけでなく、ファームウェア内のフＴ：Ｉ −カ変り、こうしてプロセスコントロールレベルにおケル−形式の″プログラミ ングが構成される。“′プログラミングという言葉は溜部コントローラ１とのオ ペレータ／プログラマのインターフェイス、及びそのコントロールの大要を示す のに使用される。この言葉には（代表的に工場もしくはデボ−で行われる）より 厳密にはコーディングと考えられるアクションだけでなく、（代表的には現場で 行われる）より厳密にはパラメータ化と考えられるアクションが含まれている。

２、Ｉ　Ｎ　シスームの　の　１ 本発明に従った濃液コントロールシステムの実施例を第２図に示す。（第１図に 示す）湿部コントローラ１はＲＯＭＵ４．ＲＡＭ　Ｕ５及びＥＥ　ＬＪ９型メモ リ内に常駐するプログラムされたファームウェアを実行するマイクロプロセッサ Ｕ２　（一部）の制御の元で作動する。マイクロプロセッサＵ２（一部）は（第 １図に示す）手動作動キイ２２〜２５と通信してデータ及びコントロールを受信 する。それは（第１図に示す）ディスプレイ２１とインターフェイスし、て（第 ２．０節で前記したように）人間ユーザ／プログラマに対して質問、パラメータ 、及びヘルプメツセージをディスプレイする。

湿部コントローラ１のマイクロプロセッサＵ２（一部）はオプションとして（第 １図に示す）プラグジャック１６のセンサインターフェイス２６を介して、（点 線で示す）８個までの湿気感知ユニット（オプション）２７８〜２７ｈと通信す る。このオブロション通信は８つまでの位置における土壌湿気を感知するために 行われる。マイクロプロセッサＵ２（一部）は（第１図に示す）プラグジャック １３の弁インターフェイス２８を介して（破線で示す）８個までの電磁起動コン トロール弁２９ａ〜２９ｈと通信する。この通信は任意の時点において選定され た１個のコントロール弁２９ａ〜２９ｈを介して（破線で示す）対応する一つの 撒水ヘッド３１ａ〜３１ｈへ給水３０から加圧水流をゲートするために行われる 。

ファームウェアプログラム、パラメータ及び／もしくはコマンドのダウンロード を受信するために、マイクロプロセッサＵ２（一部）はオプションとして（第１ 図に示す）プラグジャック１５を介して（点線で示す）他の装置ｔ３２と通信す ることができる。このインターフェイスは湿部コントローラ１を作動させる必要 はなく、それは実施例では本明細書に添付されたコントロールプログラムをその ＲＯＭメモリＵ４及びＥＥメモリＵ９内に介して工場から送られ、且つ実施例に おいて必要な全てのパラメータ及びコントロールを手動作動キー２２〜２５を介 して入力しておくことができる。事実、所望によりファームウェアはその手動作 動キー２２〜２５を介してコントローラ１へ入力することができる。他の装置３ ２とのデジタルインターフェイスはより冗長な通信法を表わすにすぎない。

コントローラ１の実施例では、日中及び夜間共静止動作中に、その全ての電力及 び湿気感知ユニット２７ａ〜２７ｈとコントロール弁２９ａ〜２９ｈの全ての電 力は通常Ｐ　Ｖ　Ｍ　１　。

Ｕｌ、及び関連回路からなる放射エネルギ変換ユニット（ＡＳＩＣＵｌを含む） に入射する放射光エネルギから引き出される。“ＰＶＭ”は光電池モジュールを 表わし“ＡＳＩＣ”は応用指定集積回路を表わす。“Ｕ”は全て（後記する）第 ３図で参照とする集積回路チップを表わす。

コントローラ１の実施例は作動中に給電されて放射エネルギ変換ユニッ）ＰＶＭ Ｉ、Ｕｌ及び関連回路ではなく（第１図に示す）プラグジャックを介したＰＯＷ ＥＲＫＥＹＴＭプラグ可能パンテリエネルギ源３３への電気的接続によりユーザ プログラミングを受け入れる。静止動作中は通常湛液コントローラ１の一部では ないこのエネルギ源３３はオプションとしてシャドウ線で示したり本発明のコン トローラ１に関連するものとして破線で示すのではなく、その一部ではないもの として示されている。むしろ、本発明に従ってコントローラをプログラミングす る目的で存在しなければならないことを示すために、ＰＯＷＥＲＫＥＹＴＭプラ グ可能パンテリエネル可能パンテリエネルギーる。

存在が必要なのは、スケジュールに従って間欠的且つ一時的に湿部コントロール を行う優勢に５ｏａｉｕｌｅｎｔ　（イナクティブ）な状態をマイクロプロセッ サＵ２（一部）がエグジツトして動作時に高いデューティサイクをとるのに必要 な大電力をエネルギ源３３が供給するためである。エネルギ源３３はまたユーザ プログラミング中に手動作動キイ２２〜２５及びディスプレイ２１の電力要求に も応える。放射エネルギ変換ユニット内のエネルギ蓄積により充分ユーザプログ ラミングを行うことができるが、特にエネルギ回復が不可能な夜間及びコントロ ーラが湛液サイクルのコントロールを即座に開始するようにプログラムされてい る時は、このエネルギ蓄積を（ユーザプログラムの長さと内容に依存する）未定 量まで枯渇させるのは賢明ではない、替りに、エネルギ源３３は実際上放射エネ ルギ変換ユニット内のエネルギ蓄積手段を充電して常にコントローラ１を完全給 電しユーザプログラミングシーケンスの終りの潅概コントロールを行えるように する。

２．２　ヱ西−）　７”　Ｄｊ鵞しし公然乙入之に中央のプログラム発生装置か ら１個以上の独立した湿温コントローラへプログラムを送出するシステムの実施 例を第３図に絵図として示す。

マルチプログラマユニット３０は保守員３１が持ち運ぶ。

それには６４個までのコントローラに対する全てのプログラミング命令が格納さ れている。マルチプログラマユニット３０は温源コントローラ１〜Ｎの中の一つ へプラグインされ、そこでコントローラはマルチプログラマユニットに対してそ れ自体の識別を行い、そのコントローラに対してユニークな任意の新しいプログ ラミング命令を受信する。同じ通信エピソード中にマルチプログラマユニット３ ０はコントローラからの既存のプログラム及びヒストリデータを受信して記憶す る。後に、保守事務所に戻って、マルチプログラマユニット３０は任意のパーソ ナルコンピュータＰＣ３２ヘプラグインされ、この情報を読み出して検証及び／ もしくはプリントアウトする。

ＰＣ３０は温源コントローラのプログラミング、及びその機能のエミュレーショ ンに使用するソフトウェアをランさせる。好ましいソフトウェアはコロラド州８ ００１７、オーロラ、１７２００　Ｅ　オハイオ　ドライブ、の２５００Ａ　Ｄ ソフトウェア社から入手できる６５０２マイクロプロセツサチツプ用“６５０２ 　アセンブラ”である。オプションとしてＰＣ３０は、少くとも実際のコントロ ーラと同じ入力コントロールを受け入れて実際のコントローラの保守パネル上の ディスプレイを示す出力ディスプレイを生成する程度まで、湿温コントローラを エミュレートする。エミュレーションはさらにコントローラの弁起動及びその発 生時間をも示す。

エミュレーションはキーボード３３からＰＣ３２ヘデータを入力し次にＰＣ内に 常駐する実際の湿部コントロールプログラムの適切なデータ記憶アドレスへ入力 することに基いている。ｌｆｉコントロールプログラムのタイムオブデークロツ タメモリ記憶位置が設定される。湿部コントロールプログラムは前記アセンブラ の元でランされる。メツセージバッファ及び／もしくは弁状態等の温源コントロ ールプログラムの実行結果を表わすあるメモリ記憶位置が次に調べられる。

この一連の動作は、ＰＣ３０のオペレーティングシステム、通常はＭＳ−ＤＯＳ オペレーティングシステムの元で全て断片的に行われる。しかしながら、必要な インターフェイスは通常小さな実行プログラムを使用して達成される。実行プロ グラムはコントローラオンサイトの設定に使用したのと同じプログラミングステ ップへオペレータを導くが、少い努力で多くの情報をオペレータに与えるために コンピュータのスクリーングラフィクス及びプリンタ能力も使用している。実行 プログラムによりユーザがプログラム及びシステムヒストリを集めることも容易 になる。

大規模ユーザに対してはカスタムグラフィフサポートを提供することができる。

ゴルフコースの場合、これはユーザがコードにより識別するのではなく作動させ たいサブシステムを指摘できるようにするコースマツプを含んでいる。

第１１図についてマルチプログラマ３０の実施例の電気回路図について検討する 。

２．３　膚役保立バス上 使用中の増設保守パネルの絵画図を第４図に示す。通常コントロールパネル２０ を持たぬように修正される温源コントローラ１（第１図）はボスト２の頂部に載 置される。ボスト２は３．０５ｍ（１０フイート）以上の高さとして湛液コント ローラが不意もしくは故意による破損をこうむらないようにすることができる。

デジタルアクセサリコネクタ１４（第１４図にも示す）のリボンケーブル４０接 続が中空ボスト２内をジャンクションボックス４１まで延在されている。代表的 にジャンクションボックス４１は、通常１．８３ｍ（６フイート）の、コイル巻 きの延長シリアルケーブルを収納している。このケーブルの終端に増設保守パネ ル４２が接続される。

増設保守パネル４２には（第１図に示す）コントロールパネル２０内のディスプ レイ２１及び押釦スイッチ２１〜２５と同じ、もしくは同等の、ディスプレイ及 び押釦スイッチが反復されている。保守員−ユーザ４３は、通常コントロールパ ネル２０を介して実現されるのと同等の温源コントローラ１１のコントロール及 び運転を増設保守パネル４２を介して実現することができる。

２．４　ｇ！ＩＩ　ンク　ログーミング　びモニ　１ングシス主ム 無線リンク中央プログラミング及びモニタリングシステムの絵画図を第５図に示 す、無線リンクモジュール５０は搭載パイプ上のコントローラ１の下に永久載置 され、コントローラと無線リンク中央ステーション５１間のワイヤレス通信のた めのトランシーバとして作用する。この無線通信は径路５２を介して直接行った り、径路５３．５４とリモートリレーＲＦユニット５５を介して間接的に行うこ とができる。

無線リンク中央ステーション５１はマスターもしくはサテライトとすることがで きる。マスター中央ステーションはローカル中央ステーションＲＦユニット５６ を駆動するパーソナルコンピュータ（ＰＣ）５５を含んでいる。また、サテライ ト中央ステーション５１はそのステーションのＲＦユニ・ノド５６及び電話回線 ５７を介して他のマスター、中央ステーション５１のＰＣ５５と通信する中央ス テーションＲＦユニット５６のみを含んでいる。もちろん、電話回線５７はＲＦ 信号は運ばない、しかしながら、それらは受信もしくはブロードキャストされた 情報を運ぶことができる。ＲＦから電話への変換はＲＦユニット内に配置された モデムを介して実施される。

中央ステーション５１はモービルとして、車輌内に載置することができる。この ような場合には、（励起されないコントローラの正規の状態が克服される限り） ドライブバイ中に代表的にＮ個の製部コントローラ１をプログラムすることがで きる。

代表的に、コントローラ内の同調されたＲＦ回路は強いＲＦ放射により充分に励 起され、温源コントローラ１及びそれに取り付けた無線リンクモジュール５０を 覚醒させる電圧を発生することができる。

無線リンク中央ステーションは無線リンクを介してコントローラ１へ無線コマン ドを送出し、土壌湿気及び他の環境パラメータに間するデータと共に、個別のコ ントローラ及び弁の性能に関する情報を受信する同じパーソナルコンピュータ５ ５へ接続される。コンピュータはシステム内の全てのコントローラに対してプロ グラム情報を記憶し、オンサイトコントローラと同じエミュレートされたディス プレイパネルを介して、全体システムを遠隔作動させることができる。オペレー タの便宜をはかるために、精巧なスクリーングラフィック及びプリンタ能力を使 用することができる。

２．５１モー　−ス　コマン゛シスームワイヤレスリモートコマンドシステムの 絵画図を第６図に示す。リモートテストコマンドシステムにより、ＲＦテストア ダプタ６０と共に、弁及び湿部コントローラ１の土壌センサのワイヤレス遠隔° °手動操作”を行うことができる。このトランシーバユニット６ｏは一時的にコ ントローラｌヘプラグインされハンドキャリーテストコマンダ６１から“手動モ ードコマンドを受信する。それはまた、土壌センサ読取値をハンドキャリーテス トコマンダ６１へ返信する。可搬型ハンドキャリーテストコマンダユニット６１ は設置、テスト及び保守の目的でコントローラからコントローラへ移動させるよ うに設計されている。

ハンドキャリーテストコマンダ６１は設置者や保守員が持ち運ぶハンドベルトト ランシーハである。それはコントローラへ戻ることなく弁のリモート“手動モー ド”もしくはテストシーケンス動作を行ったり土壌センサの読み取りを行うのに 使用される。このフィーチュアは大規模システムにおいて特に有用である。ハン ドキャリーテストコマンダ６１により、スプリンクラ−性能、漏洩、障害物のテ スト及び土壌センサ性能をチェックする時に、設置者／保守員は相当な時間及び 毎日数−の不要な歩行を省くことができる。ハンドキャリーテストコマンダ６エ は湿温システムの清掃に必要な場合だけ撒水圏を起動させたり、テスト及び検査 をスピードアップさせたり、修理物から一時的に撒水をオンとすることにより全 体領域を水びたしにすることなく配管のクランク位置を正確に定める等のさまざ まな応用及び修理完了後の適正動作の検証に使用することができる。

３．０　に　たパコント口一一〇　の　ｌ翌■本発明に従った温源コントロール システムの実施例を第２図に示す。（第１図に示す）製部コントローラ１はＲＯ ＭＵ４．ＲＡＭ　Ｕ５、及びＥＥ　Ｕ９型メモリ内に常駐するプログラムされた ファームウェアを実行するマイクロプロセッサ　ＴＪ２（一部）の制御の元で作 動する。マイクロプロセッサ　Ｕ２（一部）は（第１図に示す）手動作動キー２ ２〜２５と通信してデータ及びコントロールを受信する。それは（第２１図に示 す）ディスプレイ２１とインターフェイスして質問、パラメータ、及び（第２． ０　！Ｉ５に詳記した）人間ユーザ／プログラマへのヘルプメソセージをディス プレイする。

潅液コントローラ１のマイクロプロセッサＵ２（一部）はオプションとして（第 １図に示す）プラグジャック１６のセンサインターフェイス２６を介して（点線 で示す）８個までの湿気感知ユニット（オプション）と通信する。このオプショ ン通信は８つまでの位置における土壌湿気と感知するために行われる。マイクロ プロセッサＵ２（一部）は（第１図に示す）プラグジャック１３の弁インターフ ェイス２８を介して（破線で示す）８個までの電磁起動コントロール弁２９ａ〜 ２９ｈと通信する。この通信は任意の時点において選定された１個のコントロー ル弁２９ａ〜２９ｈを介して給水３０から（破線で示す）対応する１個の撒水ヘ ッド３１ａ〜３１ｈへ加圧水流をゲートするために行われる。

マイクロプロセッサＵ２（一部）は、オプションとして、ファームウェアプログ ラムのダウンロード、パラメータ、及び／もしくはコマンドを受信するために、 （第１図に示す）プラグジャック１５を介して（点線で示す）他の装置３２と通 信することができる。このインターフェイスは湿部コントローラ１を作動できる 必要はなく、実施例においてそれは明細書に添付されたコントロールプログラム をそのＲＯＭメモリＵ４及びＥＥメモリＵ９内に有して工場から送り出され、且 つ実施例において必要な全てのパラメータ及びコントロールは手動作動キー２２ 〜２５を介して入力させることができる。事実、所望によりファームウェアはそ の手動作動キー２２〜２５を介してコントローラ１へ入力することができる。

他の装置３２とのデジタルインターフェイスはより冗長な通信法を表わすにすぎ ない。

コントローラｌの実施例は静止動作中は日中及び夜間共その全ての電力、及び湿 気感知ユニッ）２７ａ〜２７ｈ及びコントロール弁２９ａ〜２９ｈの全ての電力 をＰＶＭＩ、０１、及び関連回路からなる放射エネルギ変換ユニット（ＡＳｒＣ Ｕｌを含む）に入射する放射光エネルギから引き出す、“ＰＶＭ”は光電池モジ ュールを表わし、°“ＡＳＩＣ”は応用指定集積回路を表わす。全ての“Ｕ″は （後記）第３図を参照とする集積回路チップを表わす。

コントローラ１の実施例はその動作中に放射エネルギ変換ユニッ）ＰＶＭＩ、Ｕ ｌ及び関連回路ではなく　（第１図に示す）プラグジャック１４を介したＰＯＷ ＥＲＫＥＹ”プラグ可能パンテリエネルギＢ３３との電気的接続により給電され る。静止動作中は通常温浸コントローラ１の一部ではないこのエネルギ源３３は オプションとしてシャドウ線で示したり本発明のコントローラｌに関連するもの として破線で示されてはおらず、その一部ではないものとして示されている。本 発明に従ってコントローラをプログラムする目的で存在しなければならないこと を示すために、ＰＯＷＥＲＫＥＹ”プラグ可能バッテリエネルギ源は実線で示さ れている。

存在する必要があるのは、スケジュールに従って間欠時且つ一時的にのみ潅液コ ントロールを行う優勢なｓｏｗｕｌｅｎｔ　（イナクティブ）状態をマイクロプ ロセッサＵ２（一部）がエグジットして動作時に高いデユーティサイクルをとる のに必要な大電力をエネルギ源３３が供給するためである。エネルギＢ３３はま たユーザプログラミング中に手動作動キー２２〜２５及びディスプレイ２１の電 力要求にも応える。放射エネルギ変換ユニット内のエネルギ蓄積はユーザプログ ラミングを行うのに充分ではあるが、特にエネルギ回復が不可能な夜間及び温源 サイクルのコントロールを即座に開始するようにコントローラがプログラムされ ている時は、（ユーザプログラムの長さと内容に依存する）未定量までこのエネ ルギ蓄積を枯渇させるのは賢明ではない。替りに、エネルギ源３３は放射エネル ギ変換ユニット内のエネルギ蓄積手段を実際に充電してコントローラ１を常に完 全給電しユーザプログラミングシーケンスの終りの湿部コントロールを準備完了 させる。

３．１　に　た゛′コン　ロー−の　のパードウ正ヱ■脱所 図示する回路の実質的機能は２つの応用指定集積回路（ＡＳＩＣ）Ｕｌ（第４図 ）及びＵ２（第５図）に収納されているため実質的にブロック図として示す第３ ａ図へ第３ｈ図の線図は、本発明に従った（第１図及び第２図に示した）湿部コ ントローラ１の実施例を示す。

第３ａ図及び第３Ｃ図から開始して、本発明に顯って光電池モジュールＰＶＭＩ もしくはＰＯＷＥＲＫＥＹ？”電源により温源コントローラへ主電力が供給され る。ＰＯＷＥＲＫＥＹＴ＋′ｌ１ｉｉ源は端子ＢＡＴ十及びＢＡＴ−間に接続さ れたパンテリである。温液コントローラ１のプログラミング中に、（図示せぬ） ＰＯＷＥＲＫＥＹＴＮｔ源が常に接続される。従って、バッテリはディスプレイ ＬＣＤＩを励起するのに必要なかなりの電力を供給し、さらに重要なことである が、オペレータと通信を行うのに必要な高いデユーティサイクルで全体コントロ ーラ１を作動させる。パンテリはまた（第１図及び第２図に示す）そのコンセン トへＰＯＷＥＲＫＥＹ”バッチＩＪ　を源を再プラグするたびに（ある限流率で ）コンデンサ電力蓄積を初期充電する。これにより、ユーザインターフェイス通 信が終るたびに、コントローラは常に完全充電状態となることが保証される。

正規の静止動作中は、全ての低電力ＣＭＯ３回路及び低電力弁はスーパーコンデ ンサ（ＳＵＰＥＲＣＡＰＳ）Ｃ１，Ｃ２に蓄えられたエネルギにより励起される 。湿部コントローラの電圧及び電力レベルを管理し、とりわけＰＶＭＩ及びＰＯ ＷＥＲＫＥＹ”を源による５ＵＰＥＲＣＡＰＳ　Ｃ１，Ｃ２の充電をコントロー ルするのは第１のＡＳ　Ｉ　ＣＤ　１の機能である。５ＵＰＥＲＣＡＰＳ　Ｃ１ ，Ｃ２はＰＯＷＥＲＫＥＹ”電源の接続により自動的に充電される。ＡＳＩＣＵ ＩはトランジスタＱ３．Ｑ４及び抵抗器Ｒ２により実施される定電流源を介して この充電をコントロールするように作動する。この定電流源は、全てＡＳＩＣＵ Ｉの制御下にある、トランジスタＱ２、インダクタンスＬｌ、ダイオードＤ４及 びコンデンサＣ３，Ｃ４からなるスイッチングレギュレータによりコントロール される。スイッチングレギュレータ及び定電流源は、明るい日射やＰＯＷＥＲＫ ＥＹ”電源が存在する場合に、−緒に作用して６３ｍＡまでをステアリングダイ オードＤ３へ通して５ＵＰＥＲＣＡＰ　Ｃ１，Ｃ２を充電する。ダイオードＤＩ 、Ｄ２は充電された５ＵＰＥＲＣＡＰＳ　Ｃ１，Ｃ２の放電を防止する。

第２ａ図に続いて、電力管理及びコントロールに使用するＡＳＩＣＵＩへの接続 はＶＤＤ２を含んでいる。ＶＤＤ２は温源コントローラｌ及び潅概システムを形 成するために取り付けられている（第２図に示すコントロール弁２９ａ〜２９ｈ もしくは湿気感知ユニット２７ａ〜２７ｈ等の）他の要素のための主ＤＣ＋５Ｖ ｔ力である。信号ＢＡ、ＤＸはスイッチングレギュレータ及び定電流源の手元制 御を行う。略字ＮＳＬはシステムロー電圧を表わし、Ｎ５ＶＬはシステムベリー ロー電圧を表わし、Ｎ５ＨＩはアッパー５ＵＰＥＲＣＡＰからの第１の分路を表 わし、Ｎ５Ｈ２はローア５ＵＰＥＲＣＡＰからの第２の分路を表わし、ＮＢＰは バッテリプレゼントコントロール信号を発生する。出力パルスは１　／　２　ｍ 　Ｓごとに生じる３０μｓの持続時間のリアルタイムクロ・ツタインターラブド である。

温源コントローラ１の論理コントロール機能は第３ｂ図、第３ｄ図、第３ｆ図及 び第３ｈ図の各々に延長して示す、デジタルＡＳＩＣＵ２により実質的に実施さ れる。温源コントローラ２のオペレータプログラミングに使用する、ＡＳＴＣＵ ２の主スイツチコントロール入力５Ｌ−３６は第３ａ図に示す対応するスイッチ ５ｌ−３６から到来する。スイッチ５ｌ−３６はそれぞれＡＳＩＣＬ１２への停 止、非使用、非使用、ヘルプ、ノー、及びオーケースイッチコントロール入力を 与える。これらのスイッチＳ１〜Ｓ６は第２図において手動作動キー２２〜２５ と呼ばれる。

第３ｂ図及び第３ｄ図を参照として、ターミナルブロックＪ３に接続可能な８個 までの土壌湿気センサが信号を発生し、それはＡＳＩＣＵ２の対応する８個のア ナログ／デジタルコンバータチャネルＡＤＣＨ１〜ＡＤＣＨ８、へ受信される。

同様に、ターミナルブロンクコ２上の８つの弁チャネルにフックされた８個まで の弁の各コイルドライバは、残りの８つのアナログ／デジタルコンバータチャネ ルの中の一つの信号入力としてＡＳｊＣＵＺ内で内部接続されている。このよう にして、ＡＳＩＣＵ２は合計１６のＡ／Ｄチャネルを与え、その中の８つは内部 チャネルであり８つは外部チャネルである。Ａｓ　Ｉ　ＣＤ２から出される湿部 弁コントロール、すなわちドライブ、信号はターミナルブロックＪ２へ送られる 。このターミナルブロックＪ２は第１図及び第２図に示すようにプラグジャック １３へ引き出される。

第２ｆ図及び第２ｈ図を参照として、ＡＳＩＣＵ２は読取専用メモリＲＯＭＵ４ 及びランダムアクセスメモリＲＡＭＵ３内に記憶されたファームウェア命令及び パラメータにより作動する。ＡＳＩＣＵ２はこれらのメモリをアドレスデコーダ Ｕ７を介してアドレスする。湿部コントローラｌはパラメータ化できるだけでな （、一般的に万能プログラマブルである。このようにしてＡＳＩＣＵ２が実行す る多くのファームウェア命令がＲＡＭＵＳ内に存在し、ユーザの要求に従ってそ こヘロードされる。他のファームウェアはＲＯＭＵＪ内に常駐している。

第３ｇ図を参照として、本発明に従った湿部コントローラ１は（第３ｈ図に示す ）ＲＡＭＵ５以外のもう１個のプログラマブルメモリと接続される。これは電気 的にイレーザブル（ＥＥ）な１０２４ビツトシリアルメモリＵ９である。二〇Ｅ Ｅメモリは（ＲＡＭＵ５とは異なり）を力が完全に存在しない場合にその情報内 容を保持するという特徴がある。しかも、それは持久型ＲＯＭＵ４とは異なり、 その内容を変更することができる。１０２４ピントシリアルメモリＵ９により（ ＲＯＭＵ４の工場でプログラムされた情報内容とは異なり）、シークリットコー ド、パイタルセットアツプ情報及び他のユーザ指定情報の現場プログラミングが 可能となり、この情報はコントローラの電源遮断時に失われることはない。

メモリＵ４．Ｕ５及びＵ９内に常駐しＡＳＩＣＵ２に含まれるマイクロプロセッ サにより実行される完全なファームウェアプログラムが本明細書に付録Ａとして 添付されている。

（第３ｃ図に示す一つの非使用スペアゲートを除く）回路Ｕ６．Ｕ７．Ｕ８はＡ ＳＩＣＵ２から１０２４ビ・７トシリアルＥＥメモリＵ９への標準型コントロー ルインターフェイスを形成する。ＡＳＩＣＬＪ２とコントロールインターフェイ ス回路０８間のアドレスバスにおいて、アドレス線ＡＤＯはパワーアップし、ア ドレス線ＡＤＩはセレクトし、アドレスＵ９へクロックする。１０２４ビツトメ モリＵ９の一つの、シリアル、データ出力ビットＤＯが非反転素子ＵＩＯ内で増 幅され、そのアドレスバスを介してＡＤＯビットとしてＡＳＩＣＵ２と通信され る。

実質的にＡＳＩＣＵＩ及びＵ２内に含まれ、温液コントロールを管理する製置コ ントローラ１０回路の機能は第４章及び第５章のＡＳＩＣＵＩ及びＵ２の詳細検 討、及び本明細書に付録Ａとして添付された完全なファームウェアプログラムを 参照すれば次第に明確になる。

４、ＯＵ　ＡＳＩＣの　ｉ゛ 第４図のブロフク図は本発明に従った温液コントローラの実施例内で使用される 第１のＵｌ、応用指定集積回路（ＡＳＩＣ）の全体アーキテクチュアを示す。Ａ ｓ　Ｉ　ＣＬ＋　１の詳細機能は本発明の目的にとって本質的に重要であり、本 明細書には完全にする目的でのみ含まれている。光電池モジュール（第３ａ図の ＰＶＭ）、５ＵＰＥＲＣＡＰ　Ｃ１およびＣ２（第３ａ図）及びＡＳＩＣＵＩ　 （第３ａ図）は単に特殊形式の光励起給電で実施されるものと考えることができ る。もちろん、交流もしくはバッテリ給電の一般的な実施例も電気技術で良く知 られている。

ＵＩＡＳＩＣデバイスは光電池モジエールもしくはバッテリからの電力を使用し て５■給電を発生するのに使用される。

電力は非常に大きなスーパーコンデンサ（“５ＵＰＥＲＣＡＰＳ”）を１０．８ 　Ｖに充電して蓄積される０次に、蓄積されたエネルギは晴朗間中の動作に使用 される。５ＵＰＥＲＣＡＰＳに蓄えられるエネルギは１／２ＣＶ”ｃａｐである ため、暗状態中のコントローラのラン時間は、最大許容電圧を５ＵＰＥＲＣＡＰ 要素の最大許容電圧にどれだけ近くすることができるかによって著しく影響され る。従って、暗ラン時間を長くするには、５ＵＰＥＲＣＡＰＳ”を慎重に監視し て、過充電することなく最大値へ充電できるようにしなければならない。

ＵＩＡＳＩＣデバイスは５つの機能を提供しながら最小電力を使用するように設 計されている。

第１に、それは５ＵＰＥＲＣＡＰ［圧を監視して、それが過充電されておれば充 電電流を分路する。監視により、この電圧は＋／−１．７５％以内に保持される 。

第２に、それは他の電子装置を給電するための５Ｖ＋／−２，５％、０〜６５ｍ Ａ出力電圧を与える。

第３に、それは給電状態を示す状態信号を与える。

第４に、それはタイムベースとして使用する２ｋＨｚ、３０μｓパルスを与える 。

第５に、それは９■バツテリを１７Ｖへステップアップして５ＬＩＰＥＲＣＡＰ Ｓを充電し、他の電子装置のプログラミング中に電流を与える。（ｔ力消費はこ のモードではあまり重要ではない、） さまざまなコンデンサ及び給電電圧を監視し１個のみのコンバレタで電流を保持 できるようにサンプリングコンデンサが使用される。アナログ電流を最小とする ためにＣｒＳｉ　１００にΩ／抵抗器が使用される。

電圧基準はオンチンブメタルフユーズを使用してトリミングされる。

可能な３つの“モストポジティブ′電圧と可能な２つの“モストネガティブ電圧 があって、基板接続を困難にしている。これは絶縁されたｎ−領域を独立ＣＭＯ ３基板として使用するバイポーラ接合絶縁により処理される。これにより、ＣＭ Ｏ３回路はい（つかの給電により作動することができ、そのいずれかは異なる時 間において最高電位にあることができる。

論理バーＰＱ的ニｖ　ｓ　Ｓ　１　（ＯＶ　）　カらＶＤＤ２　（０〜５Ｖ）ヘ ランして、所望ならばレベルをシフトする。アナログ基準はＶＳＳＩからＶＤＤ 　１　（０〜１１　Ｖ）　”ｙ’Ｊする。スイッチンクレキュレータ要素はＶＳ Ｓ２　（−０，７〜＋５．５Ｖ）からＶＢＡＴ　（０〜１５■）ヘランする。ア ッパー分路トランジスタはＯ〜ＶＤＤ１＋０．７Ｖの範囲とすることができる電 圧に接続されている。

４．１　叉尺旦ヱ土里圧玉準 ＶＲＥＦ　１回路Ｘ４は５ｕｐｅｒｃａｐｓ、システムロー、及びシステムベリ ーローを監視する電圧基準である。回路はオペアンプを必要とせず、オフセット エラーが低減される。非バンドギャップトランジスタのコレクタにおけるＮＭＯ Ｓ）ランジスタは早期電圧効果を無くすために使用される。回路はバンドギャッ プ電圧を増大させ１．５　Ｖヘトリミングされるバッファされた出力を有してい る。このトリミングはオンチ・ンプメタルフユーズにより行われる。トリム範囲 は３ｍＶの最小ステップでおよそ１．５＋／−Ｑ、ＩＶである。元のトリムが不 正確な場合には、さらに＋／−ＩＬＳＢが与えられる０回路部度係数は代表的に ６０　ｐｐ＠／　”Ｃであり、最悪の場合１５０ｐｐｍ／”Ｃである。

４．２　１ＢＩＡＳ＆ＸＴＡＬバイアスｉｉゞＩＢ　ＩＡＳ＆ＸＴＡＬバイアス 回路χ１は他のセルに対する２０ｎＡバイアス電流、及びｘｔａｌオシレータに 対する１００ｎｓバイアス（を圧）を発生する。それはｘｔａｌオシレータ及び 高次デバイバを低電流でランするのに使用されるバッファされた２Ｖｔｈｉｉ圧 “ＶＬＯＷ”を発生する。ＣｒＳｉ及びＰ−抵抗器はＶｂｅのＴＣと一致するよ うに組み合される。バイアスは全てのパラメータに対しておよそ＋／−２８％変 動する。

４．３　ＸＴＡＬＯ３Ｃ＆　’　−バイ　゛ＸＴＡＬ＆２ｋＨｚデバイダ回路Ｘ ２はコンデンサスイッチシーケンスのだめのクロックを発生する。それはＶＬＯ Ｗと呼ばれる第２のｖｔｈ給電からランされる低電流オシレータ（ＴＣＪからの ＣＡＳ　Ｃ１’）を使用している。内部トリムコンデンサがクリスタルビンに付 加されており、メタルマスクトリマブルとされている。２ｋＨｚへのデバイダは ＶＬＯＷでランサレ、次に■ＳＳ１．ｖＤＤ２（０〜５■）へレベルシフトされ る。これにより３２ｋＨｚにおけるレベルシフトが避けられ、電流が節約される 。

回路入力パルスはオンオフチップタイミングに使用される２ｋＨｚ３０μｓパル スを受信する。回路人力Ｎ５ＴＲＯＢＥはパルスの６０μｓ後に生じオンチップ タイミングに使用される２ｋＨｚ、１５μｓネガテイブパルスを受信する。レベ ルシフタは２ｋＨｚごとにおよそ３０ｎＡを使用する。

４．４　サンプ１ングスイ・チー゛コー′ＳＳデコード回路Ｘ３は入力パルスに よりクロックされる。

スイッチ出力信号に対する非重量クロックを有効に発生するためにワンショット が使用される。全てのスイッチは各クロックの後で０．６〜４μｓだけ（Ｅ及び ＮＥ大入力より）ディセーブルされる。

スイッチシーケンスはアッパー５ｕｐｅｒｃａｐ、ローア５ｕｐｅｒｃａｐｓシ ステムロー、及ヒシステムベリーローをこの順でサンプルする。Ｎ５ＣＩ、ＮＳ Ｃ２，Ｎ５ＳＬ、Ｎ５ＳＶＬ入力はどの電圧がサンプルされているかを明確にす る。各電圧は７．８ｍｓごとにサンプルされる。

ＮＣＭＰ−ＣＬＫ入力はコンパレタクロックである。ＮＣＭＰ−ＯＮ入力は非使 用期間中にコンパレタをパワーダウンする。

４．５　サンプ１ングＣＡＰアレイ＆スイ・・ＣＡＰアレイ＆スイッチ回路Ｘ５ は基本的にユニットサイズであるサンプリングコンデンサを含んでいる。サンプ ルされる電圧の多様性により、ユニットの端数が必要とされる。

ポリエッチ公差によりおよそ０．２％の比率エラーが生じる。

Ｓｌ、Ｓ２．Ｓ３．Ｓ８，３９人力はＶＳＳ２より上にシフトされた信号レベル を必要とする（正規の論理レベルはＶＳＳＩ、ＶＤＤ２”ｔ’ある）、ＳＬ、Ｓ ２．Ｓ３．Ｓ８．Ｓ９人力はＶＳＳｌ＆ＶＤＤＩと結びついたボディをセーブし なければならない。他の全てのスイッチはＶＳＳｌ、ＶＤＤ２と結びつけること ができる。このプロセスにおいて基板から絶縁されているため、これにはＰ−チ ャネルボディが含まれることをお判り願たい。

サンプルされた電圧がその正確なトリップ点にある場合ノードＯＵＴは基準電圧 レベルにとどまらなければならないようにサンプリングが行われる。これにより 、この高インピーダンスノードにおける寄生容量効果が避けられる。

２つの幾分具なるコンデンサ値間でスイッチングすることにより、ヒステリシス の１００ｍＶがＳＬ及びＳＶＬへ付加される。

その機能を示すＣＡＰアレイ＆スイッチ回路Ｘ５の簡単化された電気回路図を第 ５ａ図に示す。動作上、Ｖ　５ａｓｐｔ＊・Ｃ１＝ｖ０．・Ｃ２であれば、■。

□＝■。、である。

４．６　サンプ１ングコンパレ ＳＣＯＭＰ回路Ｘ７はコンデンサアレイの出力を基準電圧と比較する。それは固 有のオフセット補償がなされる。その応答時間は２５μｓよりも短い。

その機能を示す５ＣＯＰ回路Ｘ７の簡単化された電気回路図を第５ｂ図に示す、 フェーズ１はｎ−チャネルを短絡させて、そのゲート電圧がまさに電流源電流を 運ぶ電圧へ移るようにする。入力コンデンサはＶＲＥＦに短絡されこのゲート電 圧とＶＲＥＦとの差を記憶する。フェーズ２はｎ−チャネルを開いてコンデンサ を入力電圧へ接続する。入力電圧が基準とは異なる場合には、ゲートは強制的に 高められるかもしくは低められ、電流源出力を引き下げるかもしくは電流源を引 き上げられるようにする。

４．７　コンパレ　−゛−−・チ ＣＯＭＰ　ＤＬ回路Ｘｌｌはテストされる電圧に対してラッチ内のコンパレタの 出力を記憶する。それはＮ５ＴＲＯＢＥ入力によりクロックされる。

４．８　り」ヨ仁上ｊヨ仁ヱ ＷＴタイマ回路Ｘ１２は５ＵＰＥＲＣＡＰ電圧がサンプルされる時に“タイムド 　ヒステリシス”として使用される。

トリップ電圧付近において、コンデンサは充電している時のトリップ電圧よりも 高くなろうとし、充ｉｉｔ流が分路されると即座にトリップ電圧以下に降下する 。これは５ＵＰＥＲＣＡＰＳ内のおよそ７Ωの内部抵抗による。

５ＵＰＥＲＣＡＰは７．８　ｍ　Ｓごとにサンプルされ、前記状態の元で５０％ のデユーティサイクルで充放電を交互に行う。

２０ｍＡの代表的充電電流の平均は１０ｍＡであり、代表的負荷電流は連続１２ ｍＡであり、正味のエネルギ損失を生じる。このため、内部Ｉ−Ｒ降下によりコ ンデンサはその最大値よりも低く充電される。

この状況を避けるために、コンバレタデークラッチは分路モードから出た後３　 Ｘ　７．８　ｍ　Ｓだけディセーブルされる。これにより、３：１の充電対分路 比率となり、正味の充電電流が正となることが保証される。

４．９　丘路上ｉｌグ入り 分路トランジスタＸ１０は最大電圧を越えると５ＵＰＥＲＣＡＰから７０ｍＡま でを分路させる。分路トランジスタＸ１０はおよそ３．５Ωの抵抗値を有してい る。

４．１０　スイーチングレギュレー スイッチングレギュレータ回路Ｘ９は９■バツテリから１７Ｖを供給する。回路 のインダクタ短絡トランジスタはオフチップである（１７■を処理するのにＩＣ は不要である。）ＢＡＴ、ＶＳＳ２端子にバッテリが取りつけられている時はＶ ＤＤ２．ＶＳＳＩＳＳへＮＢＰ出力信号が出される。

スイッチングレギュレータ回路Ｘ９内で使用され、その機能を示す設定Ｄ　Ｃ／ Ｄ　Ｃコンバータ回路の簡単化された電気回路図を第５ｃ図に示す。スイッチＳ が閉成すると、インダクタＬの両端間にバッテリ電圧が印加される。充を電流が インダクタを流れ、磁界を確立し、スイッチが閉成されたままであると増大する 。スイッチが閉成すると、ダイオードＤは逆バイアスされ（開路）コンデンサＣ により負荷へ電流が供給される。スイッチが開放されるまでインダクタ電流はバ ッテリ電圧、インダクタ値、及びスイッチが閉成されている時間により決定され る最大値まで線型に増大する（　Ｉ　ＰＥＡＫ””ＶＩＡＴ　／　Ｌ　Ｘ　ＴＯ Ｎ）　、スイッチが開くと、磁界が崩壊し、磁界に蓄えられたエネルギは放電電 流に変換され、それはインダクタ中を充電電流と同方向に流れる。スイッチを流 れる電流径路がないため、電流はダイオードを流れて負荷に給電し出力コンデン サを充電しなければならない。

スイッチが、出力ＲＣの時定数よりも蟲かに大きいレートで、繰返し開閉される と、出力には直流定電圧が生じる。

４．１０．１　スイーチングレギニレー　バイニススイッチングレギュレータ回 路ｘ９の内部バイアスはスイッチングレギュレータ要素をバイアスするためにの み使用される。バイアスはＡ３４０２０型標準５μＡバイアスセルにより与えら れる。その絶対値は重要ではない。

スイッチングレギュレータ回路Ｘ９はスイッチングレギュレータ出力電圧を監視 するための内部基準を有している。基準はＣｒＳｉを使用するように修正された Ａ　５３０００型標準セルにより与えられる。

基準回路はどのコレクタをも正電圧に維持しないように選択される。（スイッチ ングレギュレータは基板電圧ＶＳＳ　１よりも低い電圧を有することができる） 。

回路の値と温度係数は重要ではなく、トリムを必要としない。

４．１０．３　ＲＣＯＳ　Ｃ スイッチングレギュレータ回路Ｘ９はおよそ２５ｋＨｚでレギュレータをスイッ チングする内部クロックを有している。

クロックは５０ｋＨｚから分割されて５０％デユーティサイクルが与えられる。

それはＣｒＳ　ｉに対して修正されたＡ　５５０１０型標準セル基準を使用して いる。およそ１５０にΩの内部抵抗が必要である。

４．１０．４　スイ・・　ングレギュレー　コンパレスイツチングレギュレータ 回路Ｘ９は最大３．５μｓの向上された応答時間に対する正帰還を使用するコン バレタを有し５■レギユレ一タ回路Ｘ６は内部論理に対するＶＤＤ２だけでなく 外部電子装置に対する５Ｖ＋／−２，５％の調整された出力を与える。外部ＮＰ ＮはＩＣに対する熱効果を避けるのに使用される。

４．１２　薫１上己ヒＬ工上 ローリセット回路Ｘ８はＵＩＡＳＩＣ全体をリセットする。

（さまざまな光状態の元で）給電はパワーアップに数分から数時間を要し、それ により正規のパワーオンリセント回路が省かれる。この回路はアナログ回路が動 作するまで全出力が妥当であることを保証しなければならない。

バイアス、基準、及びレギュレータ回路が全て許容作動レベルで作動するまで、 出力は全ランチをリセットに保持する。

４．１３　ＵＩＡＳＴ旦坐狂裏旦とユ歪ＵＩＡＳｒＣはいくつかの半導体工場で 利用できるバイポーラＣＭＯ３技術により適切に実施される０代表的に、それは アリシナ州８５２８１、テンペ、２３４３Ｗ、１０ｔｈプレース、のマイクロレ ルディビジョンオブメドトロニクス社のＢＩ−ＣＭＯＳプロセスにより実施され る。

５、ＯＵ２ＡＳＩＣ−゛バイスの　−゛第６ａ図〜第６ｆ図からなる第６図のブ ロック図は本発明に従った湿部コントローラの実施例に使用される第２のＵ２、 応用指定集積回路（ＡＳＴＣ）の全体アーキテクチュアを示す。

Ｕ２ＡＳＩＣデバイスは計算、コマンド、及びコントロールに関る。その動作は 主にデジタルであり、デジタルだはでなく実質的にアナログのＩ１０ケーパビリ ティを有する特殊化マイクロプロセッサと考えることができる。ｔＪ２ＡｓＩｃ デバイスの線図はさまざまな機能ブロックの詳細な相互接続を示している。

５、Ｉ　Ｕ２ＡＳＩＣ−゛バイスアーキ尤ムＬ□１５．１．１ヱ／２し頭ズｏ」 ＬＬ力 Ｕ２ＡＳＩＣデバイスの中央マイクロプロセッサＹ３１はＮＣＲ６５ＣＸＯ２マ クロセルである。それは８ビツト命令を使用して内部プログラマブル論理アレイ （ＰＬＡ）によりコントロールされ且つ１６ビツトアドレソシングケーパビリテ イを有する８ビツトデータバス構造を使用している。重要なのは、マイクロプロ セッサ内部の全ての回路が完全にスタティック且つ相補的であり、クロック信号 は凍結させて漏洩電流のみが消費されることである。それは４５５ｋＨｚのクロ ック速度と２．２μｓのサイクルタイムを有している。

マイクロプロセッサＹ３１は市販の６５０２型マイクロプロセツサの命令レパー トリを実行する０本明細書に付録Ａとして添付されているファームウェアプログ ラムリストに記載されているニューモニックコードのような、このレパートリの 命令に対する二二一モニックコードは一般的にニューモニックとして認識され、 ６５０２型マイクロプロセツサの完全な説明は、カリフォルニア州、９４７１０ 、バークレイ、６３０バンクロフトウエイのオズボーン／マクグロウヒル社が１ ９７９年に発刊したランス、エイ、リーボンサルの本“’６５０２アセンブリ語 プロゲラミンク”のさまざまな所に記載されいる。湛液コントローラの適切な計 算条件と一致して、比較的簡単な６５０２マイクロプロセツサマクロセルは使用 できる唯一のタイプではなく、ＡＳＩＣ内に一般的に組み入れられているタイプ も含めて多（のマイクロプロセッサが本発明に従った潅瀧コントローラ内で使用 するのに通していることをお判り願いたい。

マイクロプロセッサＹ３１により実行されるファームウェア命令は次のメモリマ ンブチ−プルに従ったメモリアドレスを占有する。

０Ｏ−３Ｆ　Ｉ１０部 ４Ｏ−７ＦＦＰ　ＲＡＭメモリＵ５（第３ｈ図）８０００−ＦＦＦＦ　ＲＯＭメ モリＵ４（第３ｆ図）ファームウェア命令のオペランドフィールドは次のメモリ マツプに従って解釈できる。

０００　マイクロプロセッサパワーオフ０１　ＲＴＣカウンタクリア ０２　ＡノＤ　パワー、１＝オン、０＝オフ０３　Ａ／Ｄ　インターフェイス、 １−イネーブル、０＝＝デイセーブル ０４０ＬＣＤパワー、１＝オン、０＝オフ０５０ＬＣＤインターフエイス、１＝ イネーブル、０＝＝デイセーブル ０６０　弁セレクトバイト ０−２ビット−弁＃、＋側 ３−５ビット−弁＃、−側 ６ビット−極性、Ｏ＝正規 １・保存された０７　２弁イネーブル、ｌ＝オン、０＝オフ０８　０　タイマ　 ハイ　バイト　ラッチ０９　０　タイマ　ロー　バイト　ラッチＯＡ　Ｏタイマ 　コントロール、１＝オン、０＝オフ０ＢＯＲＴＣ１１＝１０秒、０＝１分 ＯＣＯシリアルクロック ００　０　タイマ　ロード ＯＥ　Ｏシリアルデータ書き出し ＯＦ　Ｏシリアル出力レディ １０ＩＲＴＣカウンタ　ハイ　バイト １１１ＲＴＣカウンタ　ロー　バイト １２　Ｉ　状態レジスタ１ ０−０ビット−外部バッテリ存在 １−１ビツト＝ウオツチドツクタイムアウト２−０ビット；システムパワーロー ３−０ビット−システムパワーベリーロー４−０ビット−ＲＴＣパルス ５−１ピント＝バツテリローもしくはｃａｐｓ充電６−１ビット−シリアルデー タリンク存在７−０ビツト＝シリアルデータリンクレデイＩ　状態レジスタ２ ０ビット−スイッチ１．１＝押圧した停止３ビット−スイッチ４ヘルプ ４ピツド一スイッチ５　ノー ５ビット−スイッチ６　０に ６ビツトー ７ビツトーＡ／Ｄ変換の終り １４　Ｉ　シリアルデータ読み込み １５１Ａ／Ｄコンバータ読み取り １６　１　シリアルシフトレジスタロード１７　Ｉ　入力レディラッチクリア １８１ＬＣＤビジイフラグ＆アドレスカウンタ（ＲＳ＝Ｏ）７ビツトー１＝ビジ イ ＯＬＣＤ命令レジスタ（Ｒ３＝Ｏ） １９ＩＬＣＤデータ読み取り（ＲＳ＝１）ＯＬＣＤデータ書き込み（ＲＳ−１） ＩＡＯＬＣＤコントラストセレクト（０−７）ＩＢ　Ｏウォッチドッグタイマク リア ＩＣ０ＲＴＣカウンタクロツタ １０　Ｉｌｏ　Ｅ　Ｅ　Ｐ　ＲＯＭ ＩＥ　Ｏコイルテストドライバ ＩＦ　Ｏセンサテストドライバ ２００Ａ／ＤチヤネルＯ、センサ１開始２１ＯＡ／Ｄチヤネル１、センサ２開始 ２２０Ａ／Ｄチヤネル２、センサ３開始２３０Ａ／Ｄチヤネル３、センサ４開始 ２４０Ａ／Ｄチヤネル４、センサ５開始２５０Ａ／Ｄチヤネル５、センサ６開始 ２６０Ａ／Ｄチヤネル６、センサ７開始２７０Ａ／Ｄチヤネル７、センサ８開始 ２８０Ａ／Ｄチヤネル８、弁１開始 ２９０Ａ／Ｄチャネル９、弁２開始 ２ＡＯＡ／Ｄチャネル１０、弁３開始 ２ＢＯＡ／Ｄチャネル１１、弁４開始 ２ＣＯＡ／Ｄチャネル１２、弁５開始 ２ＤＯＡ／Ｄチャネル１３、弁６開始 ２ＥＯＡ／Ｄチャネル１４、弁７開始 ２ＦＯＡ／Ｄチャネル１５、弁８開始 ０−３Ｆ ４０−ＦＦ　ゼロページ変数、ポインタ、及びテーブル１００−ＩＰＦ　スタッ ク ２００−３ＦＦ　プログラム変数 ８０００　ＲＯＭ開始 ＦＦＦＡ−ＦＦＦＢ　Ｎ　Ｍ　ＩベクトルＦＦＰＣ−ＦＦＰＤ　リセットベクト ルＦＦＦＥ−ＦＦＦＦ　Ｉ　ＲＱベクトル５−１．２　上う！仁ベ コイルドライバＹ２０は対として作動して電磁起動弁を作動させる比較的大きな 双方向電流パルスを供給する。データバスの内容で指定される一対のコイルドラ イバだけが一時にアクティブとなる。さらに、出力（コイル）ドライバはテスト 及びプログラミングの目的で調整された電流を弱めるケーパビリティを有してい る。

５．１．３　１不ヱ タイマＹ２６はデータバス上の２個の８ピントランチ及び２ｋＨｚでクロックさ れた１Ｇピントダウンカウンタからなっている。カウンタ及びランチのローディ ングはブロモ、すの制御下にある。カウンタがゼロに達すると、プロセッサイン タラブドが発生する。

５．１．４　ＡＤＣ アナログ／デジタルコンバータＹ４３は外部センサ及び弁から、全部で１６チヤ ネルの、信号を受信し、それらはデジタル情報へ変換されデータバス上に出力さ れる。デジタル化されるチャネルの選定はアドレスバスの内容に基いて行われる 。変換されたデータは８ビツト少数として表わされる。センサで始まる８チヤネ ル及びコイルで始まる８ヂヤネルに対して、この少数は入力電圧と全給電との比 である。１６のＡＤＣ入力の全てを一緒に公称３３０Ωの抵抗を構成するポリ抵 抗器及びｎ−チャネルスイッチを介して大地へ引き入れることができるやセンサ で始まる８チヤネルを付随する抵抗器はプロセッサのコマンドにより（データバ スの内容で決定されるように）個別にイネーブルされる。アナログ／デジタル（ Ａ／Ｄ）コンバータの性能仕様は次のようである。

ａ０分解能／精度−ＶＩＮ＝１（Ｖｄ）に対して８ビツトここで、変換がフルス ケールであるが 半スケールであるかによってｎ＝８も しくは９ Ｃ６作動電流　−最大３ｍＡ ｄ、アナログ基準−デジタル供給電圧（Ｖｄ　）ｅ、アナログ人カー各入力電圧 はデジタル供給電圧（Ｖｄ　）　とレイショメトリソクであり、ここに フルスケールに対するＶｉｎ＝Ａ／Ｄチャネル１〜８に対して′／２（Ｖｄ） フルスケールに対するＶｉｎ＝Ａ／Ｄヂャネル９〜１６に対して１（Ｖｄ） ５．１．５　フロノクム丸＝ヒ乙久 このフロックカレンダＹ２２はいくつかのタイミング機能を与える。それは１０ 秒もしくは１分間隔で２秒のタイミングチックを発生するや ２つの゛’５ｕｐｅｒｃａｐシャント”信号のいずれもプログラミングアクティ ビティ中に６４秒以上存在しない場合は、゛バッテリロー′状態を発生してプロ グラマバッテリの状態をウォッチし続ける。

プロセッサが低電圧遮断モードにある時に６５５３５チツクまでカラン１−アッ プしてカレンダメモリを提供する。カレンダの内容はデータバス上に出すことが できる。

それはプロセッサ故障時にバードウエアリセントを発生することができる１２８ 秒デツトマンタイマを維持する。

５．１．６　スイ　チレジス スイッチレジスタＹ２は６個の外部構成スイッチとデータバス間のインターフェ イスとして作用する。もう一つの入力はアナログ／デジタルコンバータからの変 換の終り信号である。

５．１．７　ＷＬツＬンＬ 状態レジスタＹ３は次の内部フラグをデータバス上のデータとしてプロセッサが 利用できるようにする。バ・ノテリ存在、デツトマンタイムアウト、システムロ ー、システムベリーロー、リアルタイムクロンクチツク、バッテリロー、シリア ルデータリンク存在、及び外部レディ。

５．１．８　：／ニア　）ｋ’ｉ’　−’）　７クーシリアルデータリンクＹ１ はデバイスと遠隔データトランソーバ間の高速同期２方向通信を提供する。デー タはプロセンサの制御の元でデータバスを介してロードもしくは検索される。シ リアルデータの送信もプロセッサにより直接コントこれらの回路Ｙ２３は状態レ ジスタ及びデータバスを介してプロセッサと（シリアルデータリンク等の）外部 デバイス間のハンドシェーキングを行う。

５．１．１０　ウェー−２ｊ二Ｌブ一 ウエークアツプ回路Ｙ２７は、シリアルデータリンクプレゼントもしくはクロッ ク／カレンダタイムチックもしくはパッチリブ！／ゼント信号により刺激される と主システムオシレータを開始させ次に５００μｓ遅延後に、システムリセット を取り除く。システムベリーロー信号もしくはプロセッサより刺激されると、ウ ェークアンプ回路は即座にシステムをリセットする。デッドマンタイムアウト信 号により、プロセッサがリセットするまで２秒間隔で３０μｓリセツトパルスが 生じる。

５．１．１１　、ｒ±２ヤニノー 主オシレータＹ２５は外部コンデンサ及び充放電スキームを使用してプロセンサ のための高速クロックを発生する。このオシレータは遮断して電力を節約するこ とができる。コマンドが出されると即座に再開始される。オシレータの周波数は 外部コンデンサのサイズにより決定される。作動環境の変化に対する周波数安定 度だけでなく、コンデンササイズと周波数間の関係は１凛コントローラを使用す る動作環境を考慮して調整される。

５．１．２　見ＣＤユづ上圧ス ＬＣＤインターフェイスＹ２９はデータバス上のラッチと外部液晶ディスプレイ 及びＤＡＣを作動させるのに必要なコントロール回路からなる。ＬＣＤインター フェイスは６５０２データ１１０ポートとして機能するように構成することがで きる。インターフェイスは特殊テストモード中のみこのような構成とされる。プ ロセッサ制御の元で、フリップフロップがセットされそれによりＬＣＤバスが６ ５０２データＩ１０ボートとして構成されるように内部論理パスが変えられる。

この特殊テストフィーチュアにより６５０２は周辺論理とは独立してテストされ る。

５．１．１３　Ｄ　Ａ　Ｃ ４ビットデジタル−アナログコンバータＹ３２は、データバスの内容により指定 される、電圧をＬＣＤインターフェイスを介して与え外部液晶ディスプレイのコ ントラストコントロールを行う。

ＤＡＣの性能仕様は次の通りである。

ａ１分解能＝４ビット ｂ、精度：全電圧ステップに対し±１／２ＬＳＢｃ、　Ｖｏｕｔ　：　ｎ　（０ ，１４７）　、ここにＯ≦ｎ≦１５ｄ、Ｉｏ　（ｗｉｎ）＝５００μＡシンク、 Ｖｏｕｔ　＝ＯＶ±５０ｍＶに対し。

６、ＶＯ（ｗａｘ）　＝±５ｈＶ、、Ｄｚ　＝Ｄｔ　−Ｄ＋　＝Ｄｏ　＝　０の ＤＡＣ設定に対するＩａ＝５００μＡに対し。

５．１．１４　ヱ上少ノＪＳヒー乙仁乙Ａアドレスデコーダ回路Ｙ３８は全ての 内部機能をプロセッサのメモリスペースの０頁へユニークにマツプする。デコー ダは外部メモリの読み書きだけでなくこれらの内部回路に対するタイミング及び コントロール信号を発生する。

５−１．１５　パ　−スイ・チング パワースイッチ回路Ｙ２８は電力を節約して湿温コントローラが“スリーブモー ドに入れるような内部アナログ機能だけでなく外部ＲＯＭ及びディスプレイに対 する電力を制御する。

５．１．１６　コントロール 抵抗器コントロール回路Ｕ４２はセンサとコイルのインターフェイスを再構成し て各Ａ／Ｄチャネル線を介した通信を可能とし、弁コイルと湿気素子の両方の完 全性を自己テストできるようにする。これは低い値の抵抗器をチャネル信号線と 大地間で選択的にスイッチングして行われる。

電磁起動弁のコイルを駆動する時、これらのビンは対となって、一時に一対ずつ 作動する。双方向電流を与えるために対の中の一方のビンはハイとなり他方はロ ーとなる。イナクティブなコイルドライバ対はハイインピーダンス状態をとる。

コイルが消勢されると、ドライバ回路は崩壊する磁界のエネルギを吸収しなけれ ばならない。ＣＤ８〜ＣＤ１５はＡＤＣのアナログ入力としても機能する。これ らのピンはまたテスト及びプログラミングの目的で調整された電流を減衰させる 付加能力を有している。

５．２．２　ＡＤＣのＡＤＣＯ〜ＡＤＣ１５ア　ログこれらのビンはプロセッサ がその完全性を評価しなければならないコイル及びセンサから情報を提供する。

ＡＤＣ８〜ＡＤＣ１５は８個の回線ＣＤ８〜ＣＤ１５により共有されている。Ａ ＤＣＯ−ＡＤＣ７は８本のセンサ線により共有されている。１６６本のこれら全 ての線はテストの目的で調整された電流を減衰させる能力を有している。

５．２．３　ＳＬ−シス−ムロ− アクティブロー人力はこれ以上の動作が間もなく不可能となるような給電状態を 示す。プロセッサはこの信号を受信すると遮断の接近を予期して全ての弁を即座 にオフとする。

５．２．４　５ＶＬ−シスームヘ＋　−ｏ　−アクティブロー信号はこれ以上の 動作が不可能であるような給電状態を示す、この信号を受信すると、プロセッサ は即座に不活発状態となる。およそ１００ｍ５後に、プロセッサとは無関係にハ ードウェアシステムリセットが生じる。

５．２．５　ＳＨＯ５ＨＩ−スーパーキャ・プ　予０これらの信号のいずれかが ６４秒以上ハイ状態をとろうとすると、バフテリロー状態が発生される。

５．２．６　８ＰＲ−バーーリプレゼントアクティブロー信号はプロセッサが連 続的にランできるようにバッテリが給電に接続されたことを示す。

５．２．７　３ｌ−Ｓ６−スイ・チ 内部プルダウンを有するアクティブハイ入力が直接スイッ外部ＲＡＭ及びＲＯＭ はこれらのピンによりアドレスされる。ＡＯ−Ａ７はＡＬＥと共にＤｏ−Ｄ７と しても機能する。

５．２．９　Ｄｏ−Ｄ７−　ロー゛−バス外部ＲＡＭ及びＲＯＭはこれらの回線 を使用してデバイスに対するデータの転送を行う、ローアアドレスビットはＡＬ Ｅ信号と共にこれらの回線上のデータにより多重化される。

５．２．１０　、配ｌ上二１」」こ入旦ｌｌΔヨ叶−て土この信号がハイである と、データ転送はＤｏ−Ｄ７ビンで行われる。この信号がローであると、これら のピンはＡＯ−Ａ７出力として使用される。

５．２．１１　ＲＤＹＩＮ−レー゛ この信号は状態レジスタのビットの一つとして現れる。ＲＤＹＩＮは遠方シリア ルデータリンクからのハンドシェーキングプロトコルを与える。この信号のロー からハイへの遷移によりシリアルデータリンクプレゼント状態ビットはローにセ ットされる。信号には内部プルダウンが与えられる。

５．２．１２　ＲＹＹＯＵＴ−レー゛イこの信号はプロセッサの制御の元でデバ イスからデータバスビットゼロの内容を通し遠方シリアルデータリンクとのハン ドシェーキングプロトコルを提供する。

５．２．１３　ＣＥＲＯＭ−ＲＯＭ　・・　イ゛−プルこの信号は外部ＲＯＭの 出力をＤｏ−Ｄ７ピン上へイネーブルするのに使用される。

５．２．１４　Ｌ　ＣＤ　Ｏ−Ｌ　ＣＤ　７−“　５−一これらの双方向信号は 外部液晶ディスプレイに対してデータを転送する。これらには内部プルダウンが 与えられる。

５．２．１５　ＬＣＤＥＮ−ＬＣＤイネーブルこの出力信号により外部液晶ディ スプレイがイネーブルされる。この出力信号は内部プルダウンを有する高インピ ーダンスを示すようにすることができる。

５．２．１６　Ｌ　ＣＤ　ＲＳ　−Ｌ　ＣＤレジス　セレクトこの出力信号によ りデータもしくはコマンドがデータ入力上に生じることが外部ＬＣＤモジュール に知らされる。この出力信号は内部プルダウンを有する高インピーダンスにする ことができる。

５．２．１７　Ｌ　ＣＤ　ＲＤ　−Ｌ　ＣＤ魂この出力信号は外部液晶ディスプ レイに対するデータ流の方向をコントロールする。この出力信号は内部プルダウ ンを有する高インピーダンスを示すようにすることができる。

このアナログ出力信号はディスプレイコントラストのコントロールに使用される 。

５．２．１９　Ｖ上二五１″　９−′　スプレィへのス土ム土工乙ユニこの信号 がスイッチオンされると、デバイスの電力人力ＶＤＤから電流が供給される。ス イッチオフされると、デバイス電力リターン■ＳＳへ電流が戻される。

５．２．２０　Ｖ　Ａ−センサへのスイ　チドパ　−この信号がスイッチオンさ れると、デバイス電力入力ＶＤＤから電流が供給される。スイッチオフされると 、デバイス電力リターンへ電流が戻される。

５．２．２１　茎り二人皿凡夏Ｍへのス仁ムＬＬ氏２二この信号がスイッチオン されると、デバイス電力入力から電流が供給される。スイッチオフされると、デ バイス電力リターンＶＳＳへ電流が戻される。

外向データ送信を行うようにデバイスにより駆動されると、この信号は交互に低 インピーダンスハイ状態及び低インピーダンスロー状態をとる。２０〜４０ｎＳ 以上ロー状態が続けば、信号は内部プルダウンを有する高インピーダンスにとど まる。この最終状態において、このビンは外部の内向データ転送（受信）源によ り駆動することができる。このビンにより発生するクロ・７りは３２．０ＯＤＨ ｚまでのレートを有することができる。このビンには３００ｐＦまでの容量をロ ードすること外向データ送信装置により駆動されると、この信号はシリアルクロ ックがハイであれば常に低インピーダンス状態をとり、次に２０〜４０ｎＳ以上 クロックロー状態が続くと、内部プルダウンを有する高インピーダンス状態をと る。この最終状態において、ビンは外部の内向データ転送（受信）源により駆動 することができる。このビンにより発生するデータは３２．０００ビット／秒ま でのレートをとることができる。このビンには３００ｐＦまでロードすることが できる。

５．２．２４　ＣＯＩ　Ｃ○　−コンー゛ン土１軌その値が主オシレータの周波 数を決定するコンデンサの接続を行う。

５．２．２５　ｕ　−イ　ノ・ト　−プロセ・すか°のＲＷｉ号 メモリリードもしくはメモリライトサイクルが進行中かどうかを示す。

５．２．２６　ヱＨ１２−二り２土！」ゴ罎しム久プロセッサ動作のアクティブ 部分中この信号はハイである。

ローであれば、プロセンサはその内部パスをプリチャージしている。この信号は リード及び適切なアドレスデコードと論理的に結合して外部メモリへ与えるコン トロール信号を生成する。

５．２．２７　但ｊ」じし二旦旦」Ｊいυ泪九１１ヨ昌二Ｌ１この信号はリード 及びＰＨ１２と共に外部ＥＥＰＲＯＭ動作に使用される。

５．２．２８　ＲＳ　Ｔ　Ｂ−フニ工ｒｆシＬコ朴ＡＬニミー２−上一このアク ティブロー信号はプロセッサが遮断されていることを示し、外部回路をプロセン サ始動のための正しい状態へイニシャライズするのに使用することができる。

５．２．２９　ＰＡＧＥＯ−ベージゼロアドレスバスがアドレスエリア００４０ Ｈ〜７ＦＦＦＨ！こある時にこのビンはハイとなる。

５．２．３０　Ｖ　Ｄ　Ｄ−デバイス正給電５．２゜３１．ＶＳＳ−デバイス負 給電周波数は３０μＳのハイとなるパルスを有する公称２ｋＨｚである。

５．２．３３　Ｓ　Ｐ　Ｓ　Ｅ　Ｌ ＳＰＳＥＬ＝１であれば、チップはＣＫ大入力３２ｋＨｚタイムベースを要する 。５ＰＳＥＬ＝Ｏであれば、チップはＣＫ大入力２ｋＨｚタイムベースを要する 。

給電　ＶＤＤＡ　４．５　５．５　Ｖ 全回路アクティブ 給電ＶＤＤＢ　２．００５．５　Ｖ リアルタイムクロック、インクラブド、及びバッテリロー検出回路が作動中。他 の全ての回路はスタティックな規定論理レベルにある（従って、クロックされて いない）。

アクティブ供給電流　１　ａ　６．　ＯｍＡＶＤＤ＝５．５Ｖ、２ｋＨｚリアル タイムクロック作動中、主オンレータ作動中、プロセンサ、ＡＤＣ，ＬＣＤイン タフェイス論理作動中、ＤＡＣ作動中、コイルドライバは高インピーダンス状態 、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＯＭ及びＲＡＭへの外部インターフェイス回路はアクティブ 、しかしながらＥＥＰＲＯＭ、ＲＯＭ及びＲＡＭのアクティブ電流は含ま静止供 給電流　Ｔ　ｑ　１．５　μＡ ＶＤＤ＝５．５■、リアルタイムクロック作動中、主オンレータ停止、プロセッ サ停止、コイルドライバは高インピーダンス状態、Ａ、ＤＣ，ＬＣＤ、ＤＡＣは 全てパワーオフ。

外部ＥＥＰＲＯＭ及びＲＯＭはパワーオフ。外部ＲＡＭはスタティックな規定論 理レベルにある（従って、クロックされていない）。ＲＡＭの静止電流はｒｑに は含まれない。

５．４　ＡＳＴＣＵ　＝”ビン 特記なき限り、前記応用可能な作動給電範囲に対して次の特性が適用される。全 てのピンは静電放電に対して保護される。

バｉＬ二叉　■豆　ｌ土　ｌ太　皇位 入力容量　Ｃｉ　１０　ｐＦ 出力容量　Ｃｏ　１０　ｐＦ トリステート容量　Ｃｔ　１０　ｐＦ 入力漏洩電流　Ｉｉｌ　１　＋１　ｕＡトリステート漏洩電流　Ｉｔｌ　１　＋ １　ｕＡパッシブプルダウン電流　ｒｐａ　１　３０　ｕＡ（◎Ｖ　ｉｈ＝　Ｖ 　Ｄ　Ｄ　） アクティブプルダウン電　流　１ｒｐｄ　−４１２ａ＋Ａ（◎Ｖｉ＝′；Ｌ５Ｖ ） ＶＡ　ＶＬ　ＶＰ 玄謬とｌニー乞　苅ヲ引　ルト　１し友　、東進。

出力ハイ電圧　Ｖｏｈ　ＶＤＤ−０，３ＶＤＤ＋０．３　Ｖ出力ロー電圧　Ｖｏ ｌ　−０，３＋０．４　Ｖ出力ハイ電流　１ｏｈ　−６，Ｏｎ＋Ａ（◎Ｖｏｈ＝ ＶＤＤ−０，３Ｖ） 出力ロー電流　Ｉｏｌ　６．ＯｍＡ ＬＣＤ ４霞卜ｌ：Σλ　苅蒼引　［量汰、茸Ｉ止出力電圧範囲　Ｖｏｌｃｄ　Ｏ，０２ ，２Ｖ出力電流　１　ｏｌｅｄ　＋０．５　ｍＡ（◎Ｖｏｌ＝０．０５Ｖ） 入力電圧範囲　下記ＡＤＣ８−ＡＤＣ１５参照出力対降下　Ｖｄｒ　Ｏ，０１， ＯＶ （◎Ｉ　＝　４５ｍＡ、　Ｖｄｄ−４，５Ｖ）入力抵抗　Ｒｉｎ　１０Ｍｅｇ　 Ω 入力電圧範囲　Ｖｉｎａ　−０，ＯＶＤＤ　ＶＣＯＩ　ＣＯ２ バ立／　二叉　葺号　量小　量大　員拉出力ハイ電圧Ｖｏｈ　Ｏ−５ＶＤＤ＋０ ．３　Ｖ出力ロー電圧　Ｖｏｌ　−０，３０，４Ｖ出力ハイ電流　Ｉ　ｏｈ　− ４，０−１２，０ｍＡ（◎Ｖｏｈ＝２．５Ｖ） 出力ロー電流　Ｉｏｌ　４．ＯｍＡ （◎Ｖｏｌ＝０．４Ｖ） 血皇金工Ω旦２ バ立り二Ｌ　丑号　量小　量大　星位 人カハイ電圧　Ｖ　ｉｈ　２．ＯＶＤＤ＋０．３　Ｖ入力ｏ−電圧Ｖｉｌ　−０ ，３０，８Ｖ出力ハイ電圧Ｖｏｈ　ＶＤＤ−０，５ＶＤＤ＋０．３　Ｖ出力ロー 電圧　Ｖｏｌ　−０，３＋０．４　Ｖ出力ハイ電流　Ｉｏｈ　−２，０ｍＡ （◎Ｖｏｈ　ＶＤＩ＋　０．５Ｖ） 出力ロー電流　Ｉｏｌ　４．ＯｍＡ （◎Ｖｏｌ＝４．０Ｖ） ５．５　ＡＳＩＣＵ２　・ ５．５．１　パｌ泣＝≦乙Ｅ住 デバイスは８４ビンプラスチクリートチツプキヤリア内にパッケージされている 。パッケージの寿命は２０年を越える。

５．５．２　盟境条住 下記限界は通常デバイスがさらされる環境条件を表わす。

ＬＵＬ　１　見−位 貯蔵温度　−４０〜＋８５　°Ｃ 動作温度−１０〜＋７０゛Ｃ リード温度　２５０　°Ｃ （４分ハンダ付け） 温度　８５／８５　°Ｃ／％ ５．６　Ｕ２　ＡＳＩＣルｔ、−？ｈＯ）　”Ｌイ’Ｆ好ましくは、ＡＳ　Ｉ　 Ｃｕ２の実施例はオハイオ州、ディトン、ＮＣＲ社のＣＭＯＳ技術により実施さ れる。

この技術、デザインルール及びその中の標準セルは１９８７年１月の”ＮＣＲＡ ＳＩＣデータブック”で検討されている。

他のメーカの同等な技術も同じように適切である。第２図の製部システムは付録 Ａに対応するコントロールプログラムと組み合せて、標準集積回路及びマイクロ プロセッサ要素を使用して実施することもできる。このようなシステムは本方法 を実施する替りに使用することができる。

６．０　マル　ロ　−マユニ・　の 本発明の分布型マルチプル温液コントローラ制御管理システムに使用可能なマル チプログラマの実施例を第１１図に示す。同じマルチプログラマユニットの略図 を、第１２ａ図〜第１２ｃ図からなる、第１２図に示す。

両図から判るように、マルチプログラマユニット３０（第３図に示す）は第７図 の湿温コントローラ内及び第８図と第１０図に個別に示すアナログＡＳＩＣＵＩ 及びデジタルＡＳＩ　Ｃｕ２に基いている。アナログＡＳＩＣＵＩは、必ずしも そうである必要はないが、ＰＯＷＥＲＫＥＹ”’プラグ可能パンテリエネルギ源 と同様に構成することができるバッテリ７０に接続される。アナログＡＳＴＣＵ Ｉは直流５■の調整された電力をバフテリ７０給電によりマルチプログラマユニ ット３０の残りの要素へ供給するように作動する。バッテリ７０はジャックＪｌ 端子２．７を介して接続され、マルチプログラマユニット３０がプラグインされ る時に湿部コントローラへ給電を行う。６５０２型マイクロプロセツサを含むデ ジタルＡｓ　Ｉ　Ｃｕ２はＲＯＭ７１に格納されたファームウェアプログラムで 作動する。このプログラムによりデジタルＡＳＩＣＵ　２　ハロ５Ｃ５１型［９ ユニバーサルシリアルインターフエイスＵＡＲＴ７２を介してＲ３２３２１／Ｆ 型インターフエイス７３の両側で通信を行う。このシリアルインターフェイスは コンピュータの同じシリアルインターフェイスポート、特に第３図に示すパーソ ナルコンピュータＰＣ３２に接続される。

Ｒ３２３２１／Ｆ７２を介した通信径路により、デジタルＡＳＩＣ１Ｊ２は情報 を受信することができ、それは順次ＲＡＭ７４内に記憶される。ＲＡＭ７４は公 称５１２ＫＸ８ビツトサイズであり、且つ６２２３６型である。このサイズによ りマルチプログラマユニット３０が時々接続される１瀧コントローラ１　（第３ 図に示す）ヘアノブロードされる６４の完全なプログラムを保持することができ る。

第１２図の詳細ブロック図は第１１図の基本素子ブロックの特定ワイヤド相互接 続を示し、より詳細にはマルチプログラマユニット３０と１潰コントローラ１間 のインターフエイ主としてアナログなＡＳＩＣ（ＡＳＩＣＩＪＩ）及び主として デジタルなＡＳ　Ｉ　Ｃ（ＡＳ　Ｉ　Ｃｕ２）を共に使用するかなり精巧な電気 回路に間して本発明を教示してきたが、本発明に従った１瀧コントローラの実施 例の機能はさまざまな別のデザインにより容易に実現可能である。特に、発明の 実施例のコアマイクロプロセッサは産業標準６５０２型と１００％コンパチブル である。本明細書に添付された全てのファームウェアは６５０２マイクロプロセ ツサで実行され、別のマイクロプロセッサで実行される別のマイクロ命令レパー トリに容易に変換することができる。マイクロプロセノサヘデータを手動入力し て表示する回路、温源弁のコントロールは、本発明の実施例では、極めてユニー クな方法で給電され且つアクティビティ状態ヘシーケンスされる。それにもかか わらず、特に電力消費が大きく且つ／もしくは高い連続的デユティサイクルで作 動する、これらの回路の別の給電及びシーケンシングを電気設計技術りこ従事し ている者であれば容易に実現できると思われる。従って、本発明は単にこれらの 機能を実現させるための任意特定の実施例によってではなく、実施される機能に よって考慮しなければならない。

本発明のこれら及び他の局面及び特質に従って、本発明は特許請求の範囲によっ てのみ定められるものであり、本発明を教示したこれらの特定実施例のみに従っ て定められるものではない。

−〇 〇 ＦＩＧ、１１ Ｎ 国際調査報告

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. １．灌漑コントローラのプログラミング法において、該方法は、 灌漑コントロールを行うために灌漑コントローラが実行可能なプログラムを、実 際に灌漑コントロールをを実行する任意の灌漑コントローラではなくコンピュー タ内にオフラインで生成し、 生成されたプログラムをコンピュータから生成プログラムを保持可能な可搬型メ モリデバイスへダウンロードし、可搬型メモリデバイスを灌漑コントローラへ移 送し、可搬型メモリデバイスを通信接続を介して灌漑コントローラと通信可能に 接続し、 可搬型メモリデバイスから通信接続を介して灌漑コントローラへプログラムをア ップロードし、 可搬型メモリデバイスを灌漑コントローラから通信可能に切り離して、灌漑コン トローラを生成プログラムでプログラムされたままとし、 関連する複数の灌漑コントローラへ複数の灌漑プログラムがロードされるまで、 生成、ダウンロード、移送、可通信接続、及び可通信切り離しを繰り返す、 ことからなり、 ここで、複数のプログラムの各々は灌漑コントロールを行うために各プログラム がロードされる複数の灌漑コントローラの中の一つにより順次実行することがで きる、灌漑コントローラのプログラミング法。
2. ２．一つの灌漑システム内での灌漑機能の実行が相関されている複数個の灌漑コ ントローラのプログラミングに拡張させた請求項（１）記載の方法において、オ フライン生成されるのは各々が複数個の相関された灌漑コントローラの中の対応 する１個により実行可能な複数の異なる灌漑プログラムであり、複数のプログラ ムは、複数の相関された灌漑コントローラにより実行される時に、灌漑システム 内において調整された灌漑が行われるように適切に相関されており、 ダウンロードされるのは生成された複数の灌漑プログラムであって、このような 各プログラムを同時に保持できる可搬型メモリデバイスに対してダウンロードさ れ、移送されるのは複数の灌漑プログラムであって同時に移送され、 可通信接続は複数の灌漑コントローラの各々に対して次々に行われ、 アップロードされるのは複数の灌漑プログラムの中の一つであって、複数の灌漑 コントローラの中の関連する１個に対してアップロードされ、 複数のプログラムは関連する複数個の灌漑コントローラが順次実行して一つの灌 漑システム内で調整された灌漑コントローラを行うことができる、 灌漑コントロールのプログラミング法。
3. ３．請求項（２）記載の拡張された複数の灌漑コントローラのプログラミング法 において、 複数の灌漑プログラムの各々を複数の灌漑コントローラの中の関連する１個のコ ントローラヘアツブロードすることは、可通信接続以外の人間の関与なしに自動 的に行われる、灌漑コントローラのプログラミング法。
4. ４．請求項（２）記載の拡張された複数の灌漑コントローラのプログラミング法 において、複数個の灌漑コントローラの中の少くとも１個は可搬型メモリデバイ スへ通信可能に接続され、さらに、 通信可能に接続された灌漑コントローラから可搬型メモリデバイスへ情報をロー ドする、 ことからなる、灌漑コントローラのプログラミング法。
5. ５．請求項（４）記載の拡張された複数の灌漑コントローラのプログラミング法 において、 ロードされるのは通信可能に接続された灌漑コントローラにより行われる灌漑コ ントロールのヒストリカルデータである、 灌漑コントローラのプログラミング法。
6. ６．請求項（４）記載の拡張された複数の灌漑コントローラのプログラミング法 において、 ロードされるのは通信可能に接続された灌漑コントローラ内のプログラムであり 、アップローディングの前にロードされる、 灌漑コントローラのプログラミング法。
7. ７．請求項（１）記載の灌漑コントローラのプログラミング法において、 オフライン生成は実際の灌漑コントローラをエミュレートするコンピュータシス テム内で行われる、灌漑コントローラのプログラミング法。
8. ８．請求項（１）記載の灌漑コントローラのプログラミング法において、 生成されたプログラムのダウンロードはメモリを有する可搬型メモリデバイスの メモリ内へなされ、プログラムのアップロードは可搬型メモリデバイスのメモリ からなされる、 灌漑コントローラのプログラミング法。
9. ９．灌漑コントローラが可搬型メモリデバイスへ通信可能に相互接続されている 場合の請求項（１）に従った灌漑コントローラのプログラミング法において、さ らに、通信可能に接続された灌漑コントローラから可搬型メモリデバイスへ情報 をロードする、 ことからなる、灌漑コントローラのプログラミング法。
10. １０．灌漑コントローラが可搬型メモリデバイスに通信可能に相互接続されてい る場合の、請求項（１）に従った灌漑コントローラのプログラミング法において 、さらに、可搬型メモリデバイスから電力接続を介して灌漑コントローラに電力 を接続し、 可搬型メモリデバイスから電力接続を介して灌漑コントローラへ給電して灌漑コ ントローラのプログラムのアップローディングを行う、 ことからなる灌漑コントローラのプログラミング法。
11. １１．可搬型デバイスが灌漑コントローラに通信可能に接続されている時以外の 、請求項（１）に従った灌漑コントローラのプログラミング法において、さらに 、別の方法で別の時間に通信可能に可搬型デバイスに接続するのに使用される灌 漑コントローラの同じ物理的ポートと、コントローラを作動させるのに適したも う一つのデバイスを接続し、 接続されたコントローラ作動装置により灌漑コントローラを作動させる、 ことからなる、灌漑コントローラのプログラミング法。
12. １２．請求項（１１）記載の灌漑コントローラのプログラミング法において、作 動は 灌漑コントローラと接続され、それによりコントロールされる、灌漑弁を灌漑コ ントローラによりターンオンさせる、ことからなる、灌漑コントローラのプログ ラミング法。