JPH0678917B2 - 測定記録装置 - Google Patents

測定記録装置

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JPH0678917B2
JPH0678917B2 JP61043388A JP4338886A JPH0678917B2 JP H0678917 B2 JPH0678917 B2 JP H0678917B2 JP 61043388 A JP61043388 A JP 61043388A JP 4338886 A JP4338886 A JP 4338886A JP H0678917 B2 JPH0678917 B2 JP H0678917B2
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battery
voltage
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measurement
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勝二 伊東
吉久 勝山
啓充 茂田
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Furukawa Electric Co Ltd
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Furukawa Electric Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は情報を測定し且つ記録する測定記録装置に関す
る。
(従来の技術) 情報を測定し且つ記録する測定記録装置例えば橋梁等に
設置し当該橋梁の歪を長期間に亘り測定し、この測定値
を記録媒体に記録する携帯型の測定記録装置は、電源と
して普通電池が使用される。かかる測定記録装置は小
型、軽量且つ記録容量が大きく、しかも長期間使用可能
なものが望ましく、記録媒体としてランダムアクセスメ
モリ(以下メモリという)等の半導体メモリが使用され
るものがある。一方、測定記録装置の小型軽量化を図る
に伴い内蔵せる電池も小型軽量化を図る必要があり、必
然的に電池の容量が小さくなる。
(発明が解決しようとする問題点) 計測システムの作動により電池の電力消費が進むと、こ
れに伴い電圧の低下を来し、各回路素子がその作動電圧
の低下と共に作動を停止し、測定記録装置の作動が停止
する。ところで、前記電池電圧の低下に伴い各回路素子
がバラバラにその作動を停止するが、最も重要なメモリ
の作動電圧が他の全ての回路素子の中で最も低い電圧で
あるとは限らず、このため電池電圧の低下の途中で前記
メモリが不作動となると今迄測定して記録した全てのデ
ータが一瞬にして消失してしまうという大きな問題があ
る。
本発明は上述の問題点を解決するためになされたもの
で、電池の電圧が低下して計測機能或いは計測値を記憶
素子に記憶させる機能が停止しても当該電池の残電圧に
より前記記憶素子の作動を確保し、記録せるデータを長
期に亘り保存可能とした測定記録装置を提供することを
目的とする。
(問題点を解決するための手段) 上記目的を達成するために本発明によれば、小型且つ薄
型のカード状のケースに、情報を取り入れるセンサと、
該センサから入力される情報をデジタル量に変換し予め
設定したプログラムに従って時系列的に記憶すると共に
該記憶した情報を適宜外部に取出し可能な記憶素子を有
する記録手段と、前記記憶素子に記録した情報を取出す
ための外部記録読出装置が接続可能な読出端子と、前記
センサ及び前記記録手段に所要の電力を供給する電池
と、該電池の出力電圧の低下により前記記録手段の作動
が停止した後においても前記記憶素子に供給する電圧を
当該記憶素子の作動電圧に確保する電圧保持手段とを一
体的に組込んだ構成としたものである。
(作用) 電圧保持手段は計測システムの作動により電池の電力が
消費されてその電圧が低下しても当該電池の出力電圧を
記憶素子の作動電圧以上に優先的に確保し、該記憶素子
以外の他の全ての回路素子の作動が停止し、計測機能、
計測値を前記記憶素子に記憶させる機能等が停止後も前
記記憶素子の作動を確保する。これにより該記憶素子に
記憶されたデータが保存される。
(実施例) 以下本発明の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。
第1図は本発明を適用した測定記録装置の外観を示し、
測定記録装置1のケース2は合成樹脂部材例えばプラス
チックで形成された小型且つ薄型の長方形のカード状を
なし、ICで構成された記録手段3及び電源用の電池4及
び電圧保持手段20が一体的に内蔵され、端面2aにはセン
サ5が、端面2bには外部記録読出装置が接続可能な読出
端子7が設けられている。記録手段3は第1図及び第2
図に示すように検出回路8,アナログ−デジタル変換器
(以下A/D変換器という)10,中央演算処理装置(以下CP
Uという)11,デコーダ12,時計13、読出専用メモリ(以
下ROMという)14及び記録媒体例えば書込、読出可能な
メモリ(以下RAMという)15等により構成される。
センサ5は例えば温度センサでサーミスタで構成され、
検出回路8の抵抗R1に直列接続され、抵抗R1〜R3と協働
してブリッジ回路を構成する。このプリッジ回路の抵抗
R2とR3との接続点a及び抵抗R1と温度センサ5との接続
点bは夫々抵抗R5及びR6を介して作動増幅器9の反転及
び非反転入力端子に接続される。この差動増幅器9の増
幅レベル調整用ボリウムVRは第1図に示すようにケース
2の上面2cに外部から調節可能に設けられる。
差動増幅器9の出力端子はA/D変換器10に接続され、該A
/D変換器10の出力端子はCPU11に接続され、該CPU11には
バスを介してROM14,RAM15が接続される。デコーダ12はA
/D変換器10,CPU11,ROM14,RAM15に接続され、時計13はA/
D変換器10,CPU11に接続される。また、出力端子7の一
方の端子7aはCPU11に、他方の端子7bは前記バスに接続
される。警報表示部16はスピーカ又はLED又は液晶等の
断続動作により警報を行う。
電池4は小型且つ薄型の電池で例えばリチウム電池が使
用され、第3図に示すように電源ライン30を介して記録
手段3及びセンサ5に所要の電力を供給する。
第3図に示す電源ライン30の途中には電圧保持手段20が
接続されており、該電圧保持手段20は一方向素子例えば
ダイオードD1により構成され、該ダイオードD1のアノー
ドが電池4の正極端子に接続されている。記録手段3の
RAM15のみがダイオードD1のアノード側即ち、電池4の
正極端子に接続され、他のA/D変換器10、CPU11、ROM14
等の回路素子は全てダイオードD1のカソード側(反電池
側)の電源ライン30に接続される。即ち、RAM15には電
池4の端子電圧が直接印加され、他のA/D変換器10、CPU
11、ROM14等にはダイオードD1により電圧降下した電池
4の電圧が印加される。
ダイオードD1の順方向の電圧降下はシリコンダイオード
の場合には約0.7V程度であり、従って、電池4によりRA
M15に印加される電圧は他のA/D変換器10,CPU11,ROM14等
に印加される電圧よりも常に前記ダイオードD1の電圧降
下分即ち、約0.7Vだけ高い電圧となる。
第4図は電圧保持手段20の第2実施例を示し、電圧保持
手段20′は電源ライン30に電池4に並列接続された電池
4′と、電池4と4′との間の電源ライン30に介在され
電池4から4′方向にのみ電流の流れを許容する一方向
素子例えばダイオードD2とにより構成され、該ダイオー
ドD2のアノードは電池4の正極端子に、カソードは電池
4′の正極端子に接続される。ダイオードD2のカソード
側即ち、電池4′の正極端子には記録手段3のRAM15の
みが接続され、他のA/D変換器10、CPU11、ROM14等の全
ての回路素子はダイオードD2のアノード側即ち、電池4
の正極端子が接続される電源ライン30に接続される。電
池4′はRAM15のバックアップ及び駆動用電源として使
用され、ダイオードD2は電池4′から電池4側の電源ラ
イン30への電流の流れを阻止する逆流防止用として使用
される。
第5図は電圧保持手段20の第3の実施例を示し、電圧保
持手段20″は電源ライン30に電池4に並列接続された電
池4′と、電池4と4′との間の電源ライン30に介在さ
れ、電池4から4′方向に、及び電池4′から4方向に
のみ電流の流れを許容する2つの一方向素子例えばダイ
オードD3,D4とにより構成され、ダイオードD3,D4の各ア
ノードは夫々電池4,4′の各正極端子に接続され、各カ
ソードは互いに接続される。2つのダイオードD3とD4の
各カソードの接続点にはRAM15のみが接続され、他のA/D
変換器10、CPU11、ROM14等の全ての回路素子はダイオー
ドD3のアノード側即ち、電池4側の電源ライン30に接続
される。電流4′はRAM15のバックアップ及び駆動用電
源として使用され、各ダイオードD3,4は逆流防止用とし
て使用される。
また、第6図は一方向素子をトランジスタTrと抵抗Rと
により構成した例を示し、前記第3図乃至第5図のダイ
オードD1,D4に代えて使用してもよく、該トランジスタT
rを使用した場合にはスイッチ等の開閉素子の差動も兼
用し得る。
かかる測定記録装置1は電池4を装着すると作動を開始
するように構成され、被測定対象物に例えば貼付固定さ
れる。
以下に作用を説明する。
センサ5は被測定対象物の温度に応じてその抵抗値が変
化し、これに伴いブリッジ回路の接続点bの電圧が変化
する。差動増幅器9はブリッジ回路の接続点aとbとの
差電圧を増幅出力する。一方、CPU11は情報(データ)
記録の時間を指示する時計13からクロック信号が入力さ
れるとスタートしてデコーダ12を作動させROM14から所
定のプログラムデータをバスに出力させる。CPU11はこ
のバスに出力されたプログラムデータを取り込み、当該
プログラムに従いデコーダ12にA/D変換器10のデータを
要求する指令を出す。
A/D変換器10はデコーダ12からの指令を受け、時計13か
らクロック信号が入力されると差動増幅器9から入力さ
れるアナログ信号を対応するデジタル信号に変換して出
力する。CPU11はこの出力されたデータを一時取り込む
と共にROM14から次のプログラムデータを出力させ、こ
のプログラムデータに従ってデコーダ12からRAM15にデ
ータ読込み指令を出させ、バスに出力した前記データを
当該RAM15に読込ませる。このようにして、CPU11は一定
時間間隔毎にRAM15にデータ即ち、温度情報を時系列的
に自動記憶させる。従って、測定記録装置1は相当の長
時間に亘り測定及び記録が可能となる。
RAM15に記録されたデータを取り出す場合には、読出端
子7にデータ解析機等の外部記録読出し、一方の端子7a
からCPU11に所定の信号を加える。CPU11はこの信号が加
えられると、デコーダ12を作動させてROM14からRAM15の
データを出力させる為のプログラムデータを出力させ、
該プログラムデータに従いデコーダ12によりRAM15の読
出し番地を指示し、当該RAM15に格納されているデータ
を順次バスに出力させる。前記外部記録読出装置はバス
に出力されたデータを端子7bを介して順次取り込み記憶
装置に格納する。このようにして、測定記録装置1に記
録されている温度情報のみが取り出される。
測定記録装置1に記録されているデータの外部記録読出
装置への取出しは、測定開始後所定期間経過後に行って
もよく、或いは測定期間中の任意の時に行ってもよい。
また、データの取出しは、被測定対象物に測定記録装置
を取り付けたままの状態で行ってもよく、或いは取り外
して行ってもよい。
更に、CPU11は前述のようにセンサ5からの入力情報デ
ータをA/D変換してRAM15に書込むと同時にそのデータを
予めプログラム内に指示しておいた値と比較し、必要に
応じてデコーダ12により警報表示部16を選定し、当該CP
U11からデータバスを通して警報表示部16に警報信号を
伝える。
さて、測定時間が経過して電池4の電力消費が進むと、
当該電池4の電圧が低下し、これに伴い各回路素子がそ
の作動を停止し始める。このとき、第3図に示す電圧保
持手段20を使用した場合にはRAM15の作動電圧は他の全
ての回路素子よりもダイオードD1の電圧降下分だけ常に
高い電圧に保持される。このためA/D変換器10,CPU11,RO
M14等がその作動を停止した後もRAM15はその作動を保持
される。しかも、A/D変換器10,CPU11,ROM14等の回路素
子が作動を停止すると電池4の消費電力が大幅に抑えら
れる一方、RAM15の作動は記憶内容を保持するための作
動のみとなり、その消費電力は極めて小さくなる。この
結果、電池4が消耗して測定系が不作動状態となった後
もRAM15の記憶内容(データ)は残電池余力により極め
て長期間に亘り保存される。
また、第4図に示す電圧保持手段20′を使用した場合に
は、RAM15には電池4からダイオードD2を介して、及び
電池4′から夫々電力が供給される。該電池4′はバッ
クアップ電源としても機能し、電池4の電圧が低下する
と電池4′から電圧が印加され、当該RAM15の作動電圧
が確保される。ダイオードD2はバックアップ電源である
電池4′からROM14等が接続される電源ライン30への電
流の流れを阻止し、当該電池4′の消耗を防止する。こ
れにより電池4が消耗して測定系がその作動を停止した
後も、RAM15は電池4′により長期間に亘りその記憶内
容を保持することが可能となる。
更に、第5に示す電圧保持手段20″を使用した場合、電
圧値(V4−VD3)≦(V4′−VD4)の場合には常時電池4′側
からRAM15に電源を供給することになり、この場合何ら
かの原因で電池4′が異常となった場合には電池4から
RAM15に電力を供給出来る。これは前記第4図と同様の
動作となる。
又、電圧値(V4−VD3)≧(V4′−VD4)の場合には当初電池
4側からRAM15に電力が供給されるが、電力使用量の点
から電池4の電圧低下が著しい。ついには(V4−VD3)≦
(V4′−VD4)となり電池4′が電力を供給し始める。こ
れに達する迄は電池4′は消費しない利点がある。
尚、電池4又は電池4′を必要に応じてみ一方のみを取
替える事が出来る。
更に、前記各電圧保持手段20,20′,20″の各一方向素子
として前記ダイオードD1〜D4又は第6図に示すトランジ
スタを使用することによりスイッチ等を使用しなくても
前記RAM15の印加電圧が自動的に作動電圧以上に確保さ
れ、当該RAM15の内容が保持される。
(発明の効果) 以上説明したように本発明によれば、小型且つ薄型のカ
ード状のケースに、情報を取り入れるセンサと、該セン
サから入力される情報をデジタル量に変換し予め設定し
たプログラムに従って時系列的に記憶すると共に該記憶
した情報を適宜外部に取出し可能な記憶素子を有する記
録手段と、前記記憶素子に記録した情報を取出すための
外部記録読出装置が接続可能な読出端子と、前記センサ
及び前記記録手段に所要の電力を供給する電池と、該電
池の出力電圧の低下により前記記録手段の作動が停止し
た後においても前記記憶素子供給する電圧を当該記憶素
子の作動電圧に確保する電圧保持手段とを一体的に組込
んだことにより、前記電池が測定システムの動作により
消耗して系として不作動状態となった後も残電池余力に
より前記記憶素子を作動状態に保持することができ、当
該記憶素子の記憶内容を長期間に亘り保持可能となると
いう優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る測定記録装置の一実施例を示す外
観図、第2図は第1図の測定記録装置の回路の−実施例
を示すブロック図、第3図は電圧保持手段の第1実施例
を示す回路図、第4図は電圧保持手段の第2実施例を示
す回路図、第5図は電圧保持手段の第3実施例を示す回
路図、第6図は一方向素子の他の実施例を示す回路図で
ある。 2……ケース、3……記録手段、4,4′……電池、5…
…センサ、7……読出端子、16……警報表示部、20……
電圧保持手段、D1〜D4……ダイオード、Tr……トランジ
スタ。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】小型且つ薄型のカード状のケースに、情報
    を取り入れるセンサと、該センサから入力される情報を
    デジタル量に変換し予め設定したプログラムに従って時
    系列的に記憶すると共に該記憶した情報を適宜外部に取
    出し可能な記憶素子を有する記録手段と、前記記憶素子
    に記録した情報を取出すための外部記録読出装置が接続
    可能な読出端子と、前記センサ及び前記記録手段に所要
    の電力を供給する電池と、該電池の出力電圧の低下によ
    り前記記録手段の作動が停止した後においても前記記憶
    素子に供給する電圧を当該記憶素子の作動電圧に確保す
    る電圧保持手段とを一体的に組込んだことを特徴とする
    測定記録装置。
  2. 【請求項2】前記電圧保持手段は電源ラインに接続され
    前記電池から前記電源ラインの方向にのみ電流の流れを
    許容する一方向素子から成り、該一方向素子の前記電池
    側には前記記憶素子のみを接続し、反電池側には前記セ
    ンサを含む他の回路素子を接続することを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載の測定記録装置。
  3. 【請求項3】前記電圧保持手段は電源ラインに前記最初
    の電池と並列に接続される第2の電池と、これらの電池
    間に接続され前記最初の電池から前記第2の電池の方向
    にのみ電流の流れを許容する一方向素子とを備え、該一
    方向素子の前記第2に電池側には前記記憶素子のみを接
    続し、前記最初の電池側には前記センサを含む他の回路
    素子を接続することを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載の測定記録装置。
  4. 【請求項4】前記電圧保持手段は電源ラインに前記最初
    の電池と並列に接続される第2の電池と、これらの電池
    の間に接続され各一方の電池から各他方の電池の方向に
    のみ電流の流れを許容し且つ互いに逆極性に接続される
    第1、第2の一方向素子とを備え、これらの第1の一方
    向素子と第2の一方向素子との接続点に前記記憶素子の
    みを接続し、前記最初の電池側には前記センサを含む他
    の回路素子を接続することを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載の測定記録装置。
  5. 【請求項5】前記各一方向素子はダイオードであること
    を特徴とする特許請求の範囲第2項記載乃至第4項のい
    ずれか1項に記載の測定記録装置。
  6. 【請求項6】前記各一方向素子はトランジスタであるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第2項記載乃至第4項の
    いずれか1項に記載の測定記録装置。
JP61043388A 1986-02-28 1986-02-28 測定記録装置 Expired - Lifetime JPH0678917B2 (ja)

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JPS62201316A JPS62201316A (ja) 1987-09-05
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