JPH0696382A - Information transmission system - Google Patents

Information transmission system

Info

Publication number
JPH0696382A
JPH0696382A JP4268198A JP26819892A JPH0696382A JP H0696382 A JPH0696382 A JP H0696382A JP 4268198 A JP4268198 A JP 4268198A JP 26819892 A JP26819892 A JP 26819892A JP H0696382 A JPH0696382 A JP H0696382A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
information
current
circuit
sensor
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.)
Granted
Application number
JP4268198A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2640310B2 (en
Inventor
Isao Tazawa
勇夫 田澤
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.)
KYOSEKI SEIHIN GIJUTSU KENK
KYOSEKI SEIHIN GIJUTSU KENKYUSHO KK
Eneos Corp
Original Assignee
KYOSEKI SEIHIN GIJUTSU KENK
KYOSEKI SEIHIN GIJUTSU KENKYUSHO KK
Japan Energy Corp
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 KYOSEKI SEIHIN GIJUTSU KENK, KYOSEKI SEIHIN GIJUTSU KENKYUSHO KK, Japan Energy Corp filed Critical KYOSEKI SEIHIN GIJUTSU KENK
Priority to JP4268198A priority Critical patent/JP2640310B2/en
Publication of JPH0696382A publication Critical patent/JPH0696382A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2640310B2 publication Critical patent/JP2640310B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide the information transmission system which is reduced in size and cost and also decreased in current consumption by simplify the circuit constitution of a terminal equipment. CONSTITUTION:The constant current circuit 11 of the terminal equipment consists of an operational amplifier OP, a transistor(TR), and a resistor R connected to the collector of the TR, and the voltage Vdd from a center power source 22 is applied to the constant current circuit 11 and an information/voltage converting and voltage amplifying circuit 10 through a transmission cable 20 and the resistance of the constant current circuit 11. Consequently, the current I flowing through the transmission cable 20 from the power source 22 can be shunt into a current I1 flowing to the TR and a current I2 flowing to the load of the circuit 10 after flowing through the resistor R. Consequently, even if the load current I2 of the circuit 10 varies depending upon information, the load current I1 flowing to the TR increases by the variation quantity and the current sent from the terminal equipment to a center load 21 for measurement is held invariably constant.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は遠隔の端末機器で検出し
た情報を電流に変換し、伝送ケーブルを介して測定用負
荷に伝送する情報伝送方式に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an information transmission system for converting information detected by a remote terminal device into electric current and transmitting it to a measuring load via a transmission cable.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば、石油プラントにおいては原油が
貯蔵されている遠隔地点のタンクに原油の水分量、温
度、圧力等の情報を検出するセンサを具備する端末機器
を設置し、このセンサで検出した情報を端末機器におい
て4〜20mAの電流値に変換し、伝送ケーブルを介し
て、例えば中央の情報監視システムの水分計、温度計、
圧力計などの計測機器である測定用負荷に送り、タンク
内の原油が適正な状態に保持されているか否か等を常時
監視するようにしている。
2. Description of the Related Art For example, in a petroleum plant, a terminal device equipped with a sensor for detecting information such as water content, temperature, and pressure of crude oil is installed in a tank at a remote location where crude oil is stored. The converted information is converted into a current value of 4 to 20 mA in the terminal device, and is transmitted via a transmission cable, for example, a moisture meter, a thermometer of a central information monitoring system,
It is sent to a measuring load, which is a measuring device such as a pressure gauge, and it is constantly monitored whether or not the crude oil in the tank is maintained in an appropriate state.

【0003】このような形式の従来の情報伝送方式の基
本構成を図7に示す。図示しない端末機器のセンサによ
り検出された水分量、温度、圧力等の情報Sは情報/電
圧変換及び電圧増幅回路10に入力され、情報Sが電圧
に変換された後、適当な大きさの電圧Vに増幅される。
この情報Sに対応した電圧Vは定電流回路11に入力さ
れる。この定電流回路11は演算増幅器OP、トランジ
スタTr、及びこのトランジスタTrのエミッタに接続
された抵抗Rから構成され、情報/電圧変換及び電圧増
幅回路10からの情報Sに対応した電圧Vは演算増幅器
OPの一方の入力(+)に供給される。演算増幅器OP
からの出力信号はトランジスタTrによって電流増幅さ
れ、その増幅出力はそのエミッタに接続された抵抗Rを
流れ、その両端間に電圧VRを発生させる。この抵抗R
の両端間に発生する電圧VRは定電流回路11の入力電
圧Vに対応する。抵抗Rが一定値であるため、トランジ
スタTrと抵抗Rに流れる電流I1は入力電圧Vにより
決定される。
FIG. 7 shows the basic configuration of a conventional information transmission system of this type. The information S such as the amount of water, the temperature, and the pressure detected by the sensor of the terminal device (not shown) is input to the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10, and after the information S is converted into the voltage, the voltage of an appropriate size is obtained. It is amplified to V.
The voltage V corresponding to this information S is input to the constant current circuit 11. This constant current circuit 11 is composed of an operational amplifier OP, a transistor Tr, and a resistor R connected to the emitter of the transistor Tr. It is supplied to one input (+) of OP. Operational amplifier OP
The output signal from is current-amplified by the transistor Tr, the amplified output of which flows through the resistor R connected to its emitter, generating a voltage VR across it. This resistance R
The voltage VR generated across both ends corresponds to the input voltage V of the constant current circuit 11. Since the resistance R has a constant value, the current I1 flowing through the transistor Tr and the resistance R is determined by the input voltage V.

【0004】このようにしてセンサで検出した情報Sを
4〜20mAの適当な電流値に変換した後、この端末機
器からの情報Sに対応する電流信号は伝送ケーブル20
を通じて中央の情報監視システムの例えば水分計、温度
計、圧力計などの計測機器である測定用負荷21に供給
され、情報Sが表示されることになる。
After converting the information S detected by the sensor into an appropriate current value of 4 to 20 mA in this manner, the current signal corresponding to the information S from this terminal device is transmitted by the transmission cable 20.
The information S is displayed by being supplied to the measuring load 21 which is a measuring instrument such as a moisture meter, a thermometer, and a pressure gauge in the central information monitoring system.

【0005】一方、中央の情報監視システムの例えば2
4Vの電源22から発生される電源電圧Vddは伝送ケ
ーブル20を介して定電流回路11と情報/電圧変換及
び電圧増幅回路10にそれぞれ印加されている。これに
よって電源22から伝送ケーブル20を通って流れる電
流Iは定電流回路11の負荷、即ちトランジスタTrに
流れる電流I1と情報/電圧変換及び電圧増幅回路10
の負荷に流れる電流I2とに分れ、さらに、これら両電
流(I1+I2)が伝送ケーブル20を通って測定用負
荷21に流れ、電源22に戻ることになる。
On the other hand, a central information monitoring system such as 2
The power supply voltage Vdd generated from the 4V power supply 22 is applied to the constant current circuit 11 and the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10 via the transmission cable 20, respectively. As a result, the current I flowing from the power source 22 through the transmission cable 20 is the load of the constant current circuit 11, that is, the current I1 flowing in the transistor Tr and the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10.
The current I2 flowing through the load is also divided into two, and both of these currents (I1 + I2) flow through the transmission cable 20 to the measurement load 21 and return to the power supply 22.

【0006】ここで、情報/電圧変換及び電圧増幅回路
10が簡単なアナログ回路などで構成され、流れる電流
I2が一定である場合においては、図7の基本構成で問
題は生じないが、センサの検出出力がディジタルデータ
である場合には、ディジタル−アナログ変換器を必要と
し、さらに、防爆安全性を高める等の目的で、端末機器
での消費電流を極力減少させるため、消費電流の少ない
マイコン、ディジタル−アナログ変換器、アナログ−デ
ィジタル変換器等のICチップを使用することがしばし
ばあり、この場合には回路が複雑となり、負荷変動があ
ったり、情報によりその回路に流れる負荷電流が変動す
ると、それが大きな誤差を発生させることになる。
Here, when the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10 is composed of a simple analog circuit or the like and the flowing current I2 is constant, no problem occurs in the basic structure of FIG. If the detection output is digital data, a digital-analog converter is required, and in order to improve the explosion-proof safety, the current consumption of the terminal equipment is reduced as much as possible. An IC chip such as a digital-analog converter or an analog-digital converter is often used. In this case, the circuit becomes complicated and the load changes or the load current flowing in the circuit changes due to information. That causes a large error.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上記問題を解決するた
めに、一般的に用いられている従来の基本構成は図8に
示すようになる。即ち、上記図7の基本構成と相違する
点は、中央の情報監視システムの電源22から端末機器
の情報/電圧変換及び電圧増幅回路10に供給する電源
電圧Vddを定電流及び電流/電圧変換回路12を介し
て供給する点である。これによって情報/電圧変換及び
電圧増幅回路10に流れる電流I2は一定となり、上記
問題は解決される。
FIG. 8 shows a conventional basic configuration generally used to solve the above problems. That is, the difference from the basic configuration of FIG. 7 is that the power supply voltage Vdd supplied from the power supply 22 of the central information monitoring system to the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10 of the terminal equipment is a constant current and current / voltage conversion circuit. It is a point to supply via 12. As a result, the current I2 flowing through the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10 becomes constant, and the above problem is solved.

【0008】しかしながら、図8に示す構成では、定電
流回路を二重に設けるという不合理があり、また、回路
構成が複雑になり、端末機器が大型化し、コストアップ
を招くとともに消費電流が増大する欠点がある。さら
に、この種の端末機器は現場設置のトランスミッタとし
て使用されるので、大きさ、価格、耐環境安定性、防爆
安全性等においても制約条件が厳しく、従って、できる
限り回路構成を単純化し、小型化、低コスト化するとと
もに消費電流を減少させて耐環境安定性を増大させ、か
つ防爆安全性を高めることが望まれている。
However, in the configuration shown in FIG. 8, there is an absurdity that the constant current circuit is provided in duplicate, and the circuit configuration becomes complicated, the terminal device becomes large, the cost increases, and the current consumption increases. There is a drawback to Furthermore, since this type of terminal equipment is used as a transmitter installed in the field, there are severe restrictions on size, price, environmental stability, explosion-proof safety, etc. Therefore, the circuit configuration should be as simple and compact as possible. It is desired to reduce the consumption current, reduce the current consumption, increase the environmental resistance stability, and enhance the explosion-proof safety.

【0009】従って、本発明の目的は、端末機器の回路
構成を単純化し、小型化、低コスト化するとともに消費
電流を減少させた情報伝送方式を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide an information transmission system which simplifies the circuit configuration of a terminal device, reduces the size and cost, and reduces the current consumption.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
情報伝送方式によって達成される。要約すれば、本発明
は、被測定物の情報を検出するセンサを有し、該センサ
からの情報をアナログ電圧に変換する情報/電圧変換手
段と、該情報/電圧変換手段からの電圧信号を電流信号
に変換する電圧/電流変換手段とを含む端末機器と、該
端末機器からの電流信号を測定用負荷に伝送する伝送手
段と、該伝送手段を通じて前記情報/電圧変換手段及び
前記電圧/電流変換手段に所定の動作電圧を供給する電
源とを具備し、前記電源からの動作電圧を、前記電圧/
電流変換手段の電流増幅手段に接続されたインピーダン
ス素子を通じてこの電圧/電流変換手段及び前記情報/
電圧変換手段に供給することを特徴とする情報伝送方式
である。
The above object is achieved by the information transmission system according to the present invention. In summary, the present invention includes a sensor for detecting information of an object to be measured, and an information / voltage conversion unit for converting information from the sensor into an analog voltage and a voltage signal from the information / voltage conversion unit. Terminal equipment including voltage / current conversion means for converting into a current signal, transmission means for transmitting a current signal from the terminal equipment to a measurement load, and the information / voltage conversion means and the voltage / current through the transmission means A power supply for supplying a predetermined operating voltage to the converting means, and the operating voltage from the power supply is
The voltage / current converting means and the information /
This is an information transmission system characterized in that it is supplied to a voltage conversion means.

【0011】[0011]

【実施例】以下、本発明の実施例について添付図面を参
照して詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.

【0012】図1は本発明による情報伝送方式の一実施
例の基本構成を示す。本実施例においても端末機器の図
示しないセンサにより検出された水分量、温度、圧力等
の情報Sは情報/電圧変換及び電圧増幅回路10に入力
され、情報Sが電圧に変換された後、適当な大きさの電
圧Vに増幅される。この情報Sに対応した電圧Vは定電
流回路11に入力される。この定電流回路11は演算増
幅器OP、トランジスタTr、及びこのトランジスタT
rのコレクタに接続された抵抗Rから構成され、情報/
電圧変換及び電圧増幅回路10からの情報Sに対応した
電圧Vは演算増幅器OPの一方の入力(+)に供給され
る。演算増幅器OPからの出力信号はトランジスタTr
によって電流増幅され、その増幅出力はそのエミッタか
ら直接取り出される。
FIG. 1 shows the basic configuration of an embodiment of the information transmission system according to the present invention. Also in this embodiment, the information S such as the amount of water, the temperature, and the pressure detected by the sensor (not shown) of the terminal device is input to the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10, and after the information S is converted into the voltage, it is appropriate. It is amplified to a voltage V of a large magnitude. The voltage V corresponding to this information S is input to the constant current circuit 11. The constant current circuit 11 includes an operational amplifier OP, a transistor Tr, and this transistor T.
It consists of a resistor R connected to the collector of r,
The voltage V corresponding to the information S from the voltage conversion / voltage amplification circuit 10 is supplied to one input (+) of the operational amplifier OP. The output signal from the operational amplifier OP is a transistor Tr.
Is amplified by current, and its amplified output is directly taken out from its emitter.

【0013】このようにしてセンサで検出した情報Sを
4〜20mAの適当な電流値に変換した後、この情報S
に対応する電流信号は端末機器から伝送ケーブル20を
通じて中央の情報監視システムの例えば水分計、温度
計、圧力計などの計測機器である測定用負荷21に供給
され、情報Sが表示されることになる。
After the information S detected by the sensor is converted into an appropriate current value of 4 to 20 mA, the information S is converted into the information S.
The current signal corresponding to is supplied from the terminal device through the transmission cable 20 to the measuring load 21 which is a measuring device such as a moisture meter, a thermometer, a pressure gauge in the central information monitoring system, and the information S is displayed. Become.

【0014】一方、中央の情報監視システムの例えば2
4Vの電源22から発生される電源電圧Vddは、本実
施例では、伝送ケーブル20を介して定電流回路11の
抵抗Rに印加されるが、情報/電圧変換及び電圧増幅回
路10にはこの定電流回路11の抵抗Rをさらに介して
印加されるように構成されている。このため電源22か
ら伝送ケーブル20を通って流れる電流Iは定電流回路
11の抵抗Rにはそのまま流れ、その後で定電流回路1
1のトランジスタTrに流れる電流I1と情報/電圧変
換及び電圧増幅回路10の負荷に流れる電流I2とに分
れることになる。勿論、両回路10及び11を流れた電
流(I1+I2)は伝送ケーブル20を通って測定用負
荷21に流れ、電源22に戻ることになる。
On the other hand, a central information monitoring system, for example, 2
The power supply voltage Vdd generated from the 4V power supply 22 is applied to the resistor R of the constant current circuit 11 via the transmission cable 20 in this embodiment, but this constant voltage is applied to the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10. It is configured to be further applied via the resistor R of the current circuit 11. Therefore, the current I flowing from the power source 22 through the transmission cable 20 flows through the resistor R of the constant current circuit 11 as it is, and then the constant current circuit 1
It is divided into a current I1 flowing through the first transistor Tr and a current I2 flowing through the load of the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10. Of course, the current (I1 + I2) flowing through both circuits 10 and 11 flows through the transmission cable 20 to the measurement load 21 and returns to the power supply 22.

【0015】このように構成すると、定電流回路11の
トランジスタTrに流れる電流I1と情報/電圧変換及
び電圧増幅回路10の負荷に流れる電流I2の両方とも
抵抗Rを通じて流れるので、情報/電圧変換及び電圧増
幅回路10に負荷変動があったり、情報によりこの回路
10に流れる負荷電流I2が変動した場合、その変動分
だけ定電流回路11のトランジスタTrに流れる負荷電
流I1が増減することになり、端末機器から中央の情報
監視システムの測定用負荷21に伝送される電流I(即
ち、I1+I2)は常に一定に保持される。
With such a configuration, both the current I1 flowing through the transistor Tr of the constant current circuit 11 and the current I2 flowing through the load of the information / voltage conversion / voltage amplification circuit 10 flow through the resistor R, so that the information / voltage conversion and If there is a load change in the voltage amplification circuit 10 or if the load current I2 flowing in this circuit 10 changes due to information, the load current I1 flowing in the transistor Tr of the constant current circuit 11 will increase or decrease by that amount, and the terminal The current I (that is, I1 + I2) transmitted from the device to the measurement load 21 of the central information monitoring system is always kept constant.

【0016】従って、本実施例によれば、端末機器に定
電流回路を二重に設けて回路構成を複雑にすることな
く、測定誤差の発生を防止することができる。それ故、
測定精度が向上する。また、端末機器の回路構成が単純
化できるので、小型化、低コスト化が可能となり、さら
に、消費電流を大幅に減少させることができる。このた
め、耐環境安定性を大幅に増大させ、かつ防爆安全性を
一段と高めることができる。その上、センサの検出出力
がディジタルデータである場合にも対応でき、また、消
費電流の少ないマイコン、ディジタル−アナログ変換
器、アナログ−ディジタル変換器等のICチップ等を使
用することができる。
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to prevent the occurrence of a measurement error without duplicating the constant current circuit in the terminal equipment and complicating the circuit configuration. Therefore,
Measurement accuracy is improved. Moreover, since the circuit configuration of the terminal device can be simplified, it is possible to reduce the size and cost, and further, it is possible to significantly reduce the current consumption. Therefore, environmental resistance stability can be greatly increased, and explosion-proof safety can be further improved. In addition, it is possible to deal with the case where the detection output of the sensor is digital data, and it is possible to use an IC chip or the like such as a microcomputer, a digital-analog converter, an analog-digital converter, etc., which consumes less current.

【0017】次に、センサの検出出力がディジタルデー
タである場合に対応させた本実施例の情報/電圧変換及
び電圧増幅回路10の一具体例について説明する。
Next, a specific example of the information / voltage conversion and voltage amplification circuit 10 of this embodiment corresponding to the case where the detection output of the sensor is digital data will be described.

【0018】例えば、原油中の水分量のような液相中の
ある成分の濃度を検出するセンサとして、静電容量変化
型の電気的特性を有する水分(ガス)センサや、抵抗変
化型の電気的特性を有する水分(ガス)センサがしばし
ば使用される。これらセンサは、図2及び図3に示すよ
うに、例えばC−MOS型のシュミットインバータ等の
2つの直列に接続されたインバータ51、52と、前段
のインバータ51の帰還回路に挿入された抵抗R1と、
同じく前段のインバータ51の入力側に接続された静電
容量素子(コンデンサ)C1とから構成されたCR発振
回路50の発振周波数決定用素子として用いられる。
For example, as a sensor for detecting the concentration of a component in the liquid phase such as the amount of water in crude oil, a moisture (gas) sensor having a capacitance change type electric characteristic or a resistance change type electric Moisture (gas) sensors that have specific characteristics are often used. As shown in FIGS. 2 and 3, these sensors include, for example, two inverters 51 and 52 connected in series, such as a C-MOS type Schmitt inverter, and a resistor R1 inserted in the feedback circuit of the preceding-stage inverter 51. When,
Similarly, it is used as an oscillating frequency determining element of the CR oscillating circuit 50, which is composed of a capacitance element (capacitor) C1 connected to the input side of the inverter 51 in the preceding stage.

【0019】即ち、図2においては、水分などの被測定
物の濃度の変化に応じて静電容量が変化する静電容量変
化型のセンサChを前段のインバータ51の入力側と静
電容量素子C1との間に直列に挿入してCR発振回路5
0を構成し、センサChの静電容量が被測定物の濃度の
変化に応じて変化することによってCR発振回路50の
発振周波数を対応的に変化させ、この発振出力、即ち周
波数信号を例えば図示しないマイクロコンピュータに送
り、マイクロコンピュータ内で演算処理して発振周波数
を検出し、この検出周波数を被測定物の濃度に対応する
パルス信号に変換して出力する。
That is, in FIG. 2, a capacitance change type sensor Ch whose capacitance changes in accordance with a change in the concentration of an object to be measured such as moisture is shown as an input side of the inverter 51 at the preceding stage and a capacitance element. CR oscillator circuit 5 inserted in series with C1
0, and the capacitance of the sensor Ch changes in accordance with the change in the concentration of the object to be measured, so that the oscillation frequency of the CR oscillation circuit 50 is correspondingly changed. No, it sends the signal to a microcomputer, performs arithmetic processing in the microcomputer to detect the oscillation frequency, converts the detected frequency into a pulse signal corresponding to the concentration of the measured object, and outputs the pulse signal.

【0020】また、図3においては、水分などの被測定
物の濃度の変化に応じて電気抵抗値が変化する抵抗変化
型のセンサRhを、上述のCR発振回路50において、
前段のインバータ51の帰還回路に挿入された抵抗R1
の代わりに、発振周波数決定用抵抗素子として挿入し、
CR発振回路50を構成し、センサRhの電気抵抗値が
被測定物の濃度の変化に応じて変化することによってC
R発振回路50の発振周波数を対応的に変化させ、この
発振出力、即ち周波数信号から、前述したようにしてC
R発振回路50の発振周波数を検出し、その周波数に対
応するパルス出力を提供する。
Further, in FIG. 3, a resistance change type sensor Rh whose electric resistance value changes in accordance with a change in concentration of an object to be measured such as water is provided in the CR oscillation circuit 50 described above.
The resistor R1 inserted in the feedback circuit of the inverter 51 at the previous stage
Instead of, insert as a resistance element for determining the oscillation frequency,
The CR oscillating circuit 50 is configured so that the electric resistance value of the sensor Rh changes according to the change of the concentration of the object to be measured.
The oscillating frequency of the R oscillating circuit 50 is correspondingly changed, and C
It detects the oscillation frequency of the R oscillator circuit 50 and provides a pulse output corresponding to that frequency.

【0021】さらに、図4に示すように、水分などの被
測定物の濃度変化に応じて静電容量成分Cと電気抵抗成
分Rとが変化する電気的特性を有するセンサGSを使用
し、同じ構成の第1、第2、第3の3つのスイッチX、
Y、Zにより、静電容量変化型のセンサとして使用する
ときには、図2のように、このセンサGSを前段のイン
バータ51の入力側と静電容量素子C1との間に直列に
接続するように、また、抵抗可変型のセンサとして使用
するときには、図3のように、このセンサGSを前段の
インバータ51の帰還回路中に抵抗器R1の代わりに挿
入するように、切り換え接続し、前述の図2及び図3に
示したCR発振回路50を構成するようにしたものも提
案されている。
Further, as shown in FIG. 4, a sensor GS having an electric characteristic in which the capacitance component C and the electric resistance component R are changed according to the change in the concentration of the object to be measured such as water is used, and the same is used. The first, second and third three switches X of the configuration,
When used as a capacitance change type sensor by Y and Z, the sensor GS is connected in series between the input side of the preceding inverter 51 and the capacitance element C1 as shown in FIG. Further, when it is used as a variable resistance type sensor, as shown in FIG. 3, the sensor GS is switched and connected so as to be inserted in the feedback circuit of the inverter 51 in the preceding stage in place of the resistor R1, and the above-mentioned diagram is used. A configuration is also proposed in which the CR oscillation circuit 50 shown in FIGS. 2 and 3 is configured.

【0022】上記第1、第2、第3のスイッチX、Y、
Zはそれぞれ1つの可動接点XC、YC、ZCと2つの
固定接点X0及びX1、Y0及びY1、Z0及びZ1を
有し、第1のスイッチXはその可動接点XCが直流電圧
除去用の抵抗R2と静電容量素子C1との接続点に接続
され、第1の固定接点X0は接続されず、第2の固定接
点X1が前段のインバータ51の入力側に接続されてい
る。また、第2のスイッチYはその可動接点YCがセン
サGSの他方の端子に接続され、第1の固定接点Y0が
直流電圧除去用の抵抗R2と静電容量素子C1との接続
点に接続され、第2の固定接点Y1が第3のスイッチZ
の第2の固定接点Z1と接続されている。さらに、第3
のスイッチZはその可動接点ZCが前段のインバータ5
1の出力側に接続され、第1の固定接点Z0が抵抗R1
に接続されている。
The first, second and third switches X, Y,
Z has one movable contact XC, YC, ZC and two fixed contacts X0 and X1, Y0 and Y1, Z0 and Z1, respectively, and the first switch X has a movable contact XC whose resistance R2 is for removing DC voltage. Is connected to the connection point of the electrostatic capacitance element C1 and the first fixed contact X0 is not connected, and the second fixed contact X1 is connected to the input side of the inverter 51 at the preceding stage. In addition, the movable contact YC of the second switch Y is connected to the other terminal of the sensor GS, and the first fixed contact Y0 is connected to the connection point between the resistor R2 for removing the DC voltage and the electrostatic capacitance element C1. , The second fixed contact Y1 is the third switch Z
Of the second fixed contact Z1. Furthermore, the third
The switch Z has a movable contact ZC whose front is the inverter 5
1 is connected to the output side, and the first fixed contact Z0 is connected to the resistor R1.
It is connected to the.

【0023】上記構成において、3つのスイッチX、
Y、Zの各可動接点XC、YC、ZCが図示するように
第1の固定接点X0、Y0、Z0側に接続されている
と、抵抗R1が前段のインバータ51の帰還回路中に挿
入され、センサGSが前段のインバータ51の入力側に
静電容量素子C1と直列に接続され、かつこのセンサG
Sの両端間に直流電圧除去用の抵抗R2が並列に接続さ
れた静電容量計測型の回路構成となり、上記図2と同じ
センサGSの静電容量値に対応して発振周波数が変化す
るCR発振器50が構成される。
In the above structure, three switches X,
When the movable contacts XC, YC, ZC of Y and Z are connected to the first fixed contacts X0, Y0, Z0 side as shown in the drawing, the resistor R1 is inserted in the feedback circuit of the inverter 51 at the preceding stage, The sensor GS is connected in series with the capacitance element C1 on the input side of the inverter 51 of the preceding stage, and the sensor G
A capacitance measurement type circuit configuration in which a resistor R2 for removing a DC voltage is connected in parallel between both ends of S, and the oscillation frequency changes in accordance with the capacitance value of the same sensor GS as in FIG. The oscillator 50 is configured.

【0024】これに対し、3つのスイッチX、Y、Zの
各可動接点XC、YC、ZCが第2の固定接点X1、Y
1、Z1側に接続されていると、抵抗R1の代わりにセ
ンサGSが前段のインバータ51の帰還回路中に挿入さ
れ、また、前段のインバータ51の入力側の直流電圧除
去用の抵抗R2が第1のスイッチXによって短絡され、
前段のインバータ51の入力側に静電容量素子C1が第
1のスイッチXを通じて接続されるので、上記図3と同
じセンサGSの電気抵抗値に対応して発振周波数が変化
するCR発振器50が構成される。
On the other hand, the movable contacts XC, YC, ZC of the three switches X, Y, Z are the second fixed contacts X1, Y.
1 and Z1 side, the sensor GS is inserted in the feedback circuit of the inverter 51 of the preceding stage instead of the resistor R1, and the resistor R2 for removing the DC voltage on the input side of the inverter 51 of the preceding stage is the first resistor. Shorted by switch X at 1,
Since the capacitance element C1 is connected to the input side of the inverter 51 at the preceding stage through the first switch X, the CR oscillator 50 whose oscillation frequency changes according to the electric resistance value of the sensor GS as in FIG. To be done.

【0025】CR発振回路50からの発振出力、即ち周
波数信号はマイクロコンピュータ60に送られ、ここで
演算処理されて発振周波数が検出され、この検出周波数
を被測定物の濃度に対応するパルス信号に変換して出力
する。
The oscillating output from the CR oscillating circuit 50, that is, the frequency signal is sent to the microcomputer 60, where it is arithmetically processed to detect the oscillating frequency, and the detected frequency is converted into a pulse signal corresponding to the concentration of the object to be measured. Convert and output.

【0026】通常、インバータ51及び52としてC−
MOS型のシュミットインバータが使用され、CR発振
回路50からはセンサGSの静電容量値の変化又は電気
抵抗値の変化に対応して周波数が変化するパルス信号が
出力され、マイクロコンピュータ60に送られる。マイ
クロコンピュータ60は、本例では、入力された周波数
信号FC 又はFR のパルス数を計数するカウンタ部61
と、演算処理プログラムを記憶しているROM(リード
・オンリー・メモリ)を含む記憶部62と、カウンタ部
61で計数された一定時間内のパルス数から、記憶部6
2のプログラムに従って周波数を検出し、この検出周波
数を被測定物の濃度に対応するパルス信号に変換する演
算処理部63と、演算処理部63からの制御命令をそれ
ぞれの制御ラインLX、LY、LZを通じて各アナログ
スイッチX、Y、Zに供給してこれらのスイッチの接続
態様を制御する制御ポート64と、演算処理部63から
のパルス信号P0 及びストローブ信号STRを出力する
パラレル入出力ポート(I/Oポート)65とから構成
されている。
Normally, C- is used as the inverters 51 and 52.
A MOS type Schmitt inverter is used, and the CR oscillation circuit 50 outputs a pulse signal whose frequency changes in accordance with a change in the electrostatic capacitance value of the sensor GS or a change in the electric resistance value, and the pulse signal is sent to the microcomputer 60. . In this example, the microcomputer 60 includes a counter unit 61 that counts the number of pulses of the input frequency signal F C or F R.
And a storage unit 62 including a ROM (Read Only Memory) storing an arithmetic processing program, and a storage unit 6 based on the number of pulses within a fixed time counted by the counter unit 61.
2 detects the frequency according to the program and converts the detected frequency into a pulse signal corresponding to the concentration of the object to be measured, and a control command from the arithmetic processing unit 63 to control lines LX, LY, LZ. Through a control port 64 for supplying the analog switches X, Y, Z to control the connection mode of these switches, and a parallel input / output port (I) for outputting the pulse signal P 0 and the strobe signal STR from the arithmetic processing unit 63. / O port) 65.

【0027】なお、C−MOS型のシュミットインバー
タ51及び52の動作態様について簡単に説明すると、
両シュミットインバータとも高レベルのスレッショルド
電圧VTHと低レベルのスレッショルド電圧VTLの2つの
スレッショルド電圧を有し、入力電圧が高レベルのスレ
ッショルド電圧VTHより低いときには高レベルの出力電
圧VH を発生し、また、入力電圧が高レベルのスレッシ
ョルド電圧VTHに達すると出力電圧が高レベルVH から
低レベルVL に切換わり、そして入力電圧が低レベルの
スレッショルド電圧VTLに降下するまで低レベルの出力
電圧VL を保持し、入力電圧が低レベルのスレッショル
ド電圧VTLに降下したときに出力電圧が低レベルVL
ら高レベルVH に切換わるように動作する。従って、C
R発振回路50からは静電容量素子C1又は静電容量素
子C1とセンサGSの直列回路の静電容量の充放電に対
応した周期のパルス電圧が出力される。
The operation mode of the C-MOS type Schmitt inverters 51 and 52 will be briefly described as follows.
Both Schmitt inverters have two threshold voltages, a high level threshold voltage V TH and a low level threshold voltage V TL , and generate a high level output voltage V H when the input voltage is lower than the high level threshold voltage V TH. In addition, when the input voltage reaches the high level threshold voltage V TH , the output voltage switches from the high level V H to the low level V L , and the low level is maintained until the input voltage drops to the low level threshold voltage V TL. Of the output voltage V L is held, and when the input voltage drops to the low level threshold voltage V TL , the output voltage switches from the low level V L to the high level V H. Therefore, C
The R oscillating circuit 50 outputs a pulse voltage having a cycle corresponding to charging / discharging of the electrostatic capacity element C1 or the electrostatic capacity element C1 and the series circuit of the sensor GS.

【0028】上記マイクロコンピュータ60のパラレル
I/Oポート65から出力されるパルス信号P0 及びス
トローブ信号STRは図5に示す消費電流の極めて少な
い簡易型ディジタル−アナログ変換器によってアナログ
電圧信号に変換されて図1の定電流回路11の演算増幅
器OPに送られる。
The pulse signal P 0 and the strobe signal STR output from the parallel I / O port 65 of the microcomputer 60 are converted into analog voltage signals by the simple digital-analog converter shown in FIG. Is sent to the operational amplifier OP of the constant current circuit 11 of FIG.

【0029】マイクロコンピュータ60のパラレルI/
Oポート65からは、本例では、原油中の水分量等の被
測定物の濃度に対応したパルス信号P0 が一定周期毎に
出力され、同時に同じ周期のストローブ信号STRが出
力される。パルス信号P0 はダイオードD11、抵抗R
11を介してコンデンサC11に蓄積される。即ち、パ
ルス出力電圧が高レベルである区間のみ抵抗R11を通
じてコンデンサC11に電荷が充電される。ダイオード
D11はパルス出力が低レベルにあるときにコンデンサ
C11に充電された電荷が放電されることを阻止するた
めの逆電流防止用のダイオードである。
Parallel I / of the microcomputer 60
In this example, from the O port 65, the pulse signal P 0 corresponding to the concentration of the measured object such as the amount of water in crude oil is output at regular intervals, and at the same time, the strobe signal STR having the same period is output. The pulse signal P 0 is a diode D11 and a resistor R
It is stored in the capacitor C11 via 11. That is, the capacitor C11 is charged with electric charge through the resistor R11 only in the section where the pulse output voltage is at a high level. The diode D11 is a diode for preventing a reverse current for preventing the electric charge charged in the capacitor C11 from being discharged when the pulse output is at a low level.

【0030】一方、ストローブ信号STRは第1のワン
ショットマルチバイブレータMM1に供給される。この
第1のワンショットマルチバイブレータMM1はストロ
ーブ信号STRが高レベルから低レベルに変化したとき
に、即ち立ち下がったときに作動されるため、ストロー
ブ信号STRが供給されているときにはその出力が低レ
ベルであり、従って、同様の動作を行なう(ただし、第
1のワンショットマルチバイブレータMM1の出力が高
レベルから低レベルに変化したときに作動する)第2の
ワンショットマルチバイブレータMM2の出力も低レベ
ルであるので、第1及び第2のスイッチSW1及びSW
2は図示するようにオフ状態にある。
On the other hand, the strobe signal STR is supplied to the first one-shot multivibrator MM1. The first one-shot multivibrator MM1 is activated when the strobe signal STR changes from the high level to the low level, that is, when the strobe signal STR falls, so that the output of the strobe signal STR is at the low level. Therefore, the same operation is performed (however, the output of the second one-shot multi-vibrator MM2 operates at the low level when the output of the first one-shot multi-vibrator MM1 changes from the high level to the low level). Therefore, the first and second switches SW1 and SW
2 is in the off state as shown.

【0031】今、パルス信号P0 のパルス幅をt1(高
レベルの時間)、その高レベルでの電圧値をVとし、1
つのパルスによりコンデンサC11に電荷が充電される
ことによりその電圧がVcになるとすると、次式が成立
する。
Now, assuming that the pulse width of the pulse signal P 0 is t1 (high level time) and the voltage value at the high level is V, 1
Assuming that the voltage of the capacitor C11 becomes Vc by charging the capacitor C11 with one pulse, the following equation holds.

【0032】 Vc=V(1−e-t1/C11・R11 ) ・・・ (1) t1<<C11・R11とすると、上式(1)は次のよ
うに表わせる。
Vc = V (1−e −t1 / C11 · R11 ) (1) When t1 << C11 · R11, the above equation (1) can be expressed as follows.

【0033】 Vc=V(t1/C11・R11) ・・・ (2) 1つの周期でN個のパルスが出力された場合、同様に式
(2)が成立すると仮定すれば、コンデンサC11の電
圧Vc1は次の式で表わせる。
Vc = V (t1 / C11R11) (2) When N pulses are output in one cycle, it is assumed that the equation (2) holds similarly, the voltage of the capacitor C11. Vc1 can be expressed by the following equation.

【0034】 Vc1=V(Nt1/C11・R11) =N(Vt1/C11・R11)・・・ (3) よって、パルス数Nに比例した電圧Vc1がコンデンサ
C11に蓄積されることになる。
Vc1 = V (Nt1 / C11 · R11) = N (Vt1 / C11 · R11) (3) Therefore, the voltage Vc1 proportional to the pulse number N is stored in the capacitor C11.

【0035】N個のパルスが出力されると、ストローブ
信号STRが高レベルから低レベルに変化する。その立
ち下がりを第1のワンショットマルチバイブレータMM
1が感知し、時定数t2=R12・C12のパルス幅の
パルスVs1が1つ出力される。このワンショットマル
チバイブレータMM1からの出力パルスVs1により時
間t2の間第1のスイッチSW1がオン状態となり、コ
ンデンサC11に充電されている電荷の一部がコンデン
サC14に移される。そのときのコンデンサC14の電
圧をVc2とすると、全電荷Qは Q=C11・Vc1=(C11+C14)・Vc2・・・ (4) となり、C11>>C14とすれば、Vc2=Vc1と
なるため、コンデンサC11の充電電圧Vc1がそのま
まコンデンサC14に移されたことになる。
When N pulses are output, the strobe signal STR changes from high level to low level. The fall is the first one-shot multi-vibrator MM
1 is detected, and one pulse Vs1 having a pulse width of time constant t2 = R12 · C12 is output. The output pulse Vs1 from the one-shot multivibrator MM1 turns on the first switch SW1 for a time t2, and a part of the electric charge charged in the capacitor C11 is transferred to the capacitor C14. If the voltage of the capacitor C14 at that time is Vc2, the total charge Q becomes Q = C11.Vc1 = (C11 + C14) .Vc2 ... (4), and if C11 >> C14, then Vc2 = Vc1. The charging voltage Vc1 of the capacitor C11 is transferred to the capacitor C14 as it is.

【0036】ここで、コンデンサC14のキャパシタン
スは非常に小さいので、第1のスイッチSW1の漏れ電
流、接点間容量、そして増幅回路AMPの入力インピー
ダンス、バイアス電流の影響によりコンデンサC14の
電圧が変化するので、それらの選定には十分に注意する
必要がある。例えばスイッチとしては、接点間の漏れ電
流が最も小さく、かつ接点間容量も小さいものを選定す
る必要がある。
Since the capacitance of the capacitor C14 is very small, the voltage of the capacitor C14 changes due to the influence of the leakage current of the first switch SW1, the capacitance between contacts, the input impedance of the amplifier circuit AMP, and the bias current. , It is necessary to pay sufficient attention to their selection. For example, it is necessary to select a switch that has the smallest leakage current between contacts and has the smallest capacitance between contacts.

【0037】また、ワンショットマルチバイブレータM
M1のパルス幅t2の時間を十分に取ることにより、コ
ンデンサC14の電圧が変化する時間を最小限に抑える
等の配慮も必要である。例えば、前の周期においてコン
デンサC14の電圧Vc2がVc2>>Vc1であると
すると、第1のスイッチSW1がオン状態にあるときに
はコンデンサC11とC14の合計の電荷Q′は、第1
のスイッチSW1がオン状態にあるときのコンデンサC
11、C14の電圧をVc3とすると、 Q′=C11・Vc1+C14・Vc2 =(C11+C14)・Vc3 ・・・ (5) となり、この場合においてもコンデンサC11の電圧が
コンデンサC14にホールドされるには、即ち、Vc1
=Vc3が成立するには C11・Vc1>>C14・Vc2 が成立する電圧の範囲(Vc1〜Vc2)で用いる必要
がある。
The one-shot multivibrator M
It is also necessary to take a sufficient time for the pulse width t2 of M1 to minimize the time during which the voltage of the capacitor C14 changes. For example, if the voltage Vc2 of the capacitor C14 is Vc2 >> Vc1 in the previous cycle, the total charge Q'of the capacitors C11 and C14 is the first when the first switch SW1 is in the ON state.
Capacitor C when the switch SW1 of is on
11, when the voltage of C14 is Vc3, Q '= C11.Vc1 + C14.Vc2 = (C11 + C14) .Vc3 (5). Even in this case, the voltage of the capacitor C11 is held in the capacitor C14. That is, Vc1
In order for = Vc3 to be satisfied, it is necessary to use in the voltage range (Vc1 to Vc2) where C11 · Vc1 >> C14 · Vc2 is satisfied.

【0038】しかし、例えば連続的に測定されているよ
うな場合には、急に変化することはなく、徐々に変わる
ものであるから、必ずしも上式(5)を成立させる必要
はなく、C11>>C14の条件のみ成立させればよ
い。
However, for example, in the case of continuous measurement, there is no sudden change, and there is a gradual change, so it is not necessary to satisfy the above equation (5), and C11> Only the condition of> C14 should be satisfied.

【0039】第1のワンショットマルチバイブレータM
M1の出力パルスが立ち下がると、第1のスイッチSW
1がオフ状態となり、同時に第2のワンショットマルチ
バイブレータMM2が作動し、時定数t3=R13・C
13のパルス幅のパルスVs2が1つ出力される。この
ワンショットマルチバイブレータMM2からの出力パル
スVs2により時間t3の間第2のスイッチSW2がオ
ン状態となり、コンデンサC11に充電されている電荷
は急速に放電され、コンデンサC11の電圧は0Vにな
る。これは次の周期のパルス出力によりコンデンサC1
1が再充電されるため、零点の補正を行なうものであ
る。また、ここで注意すべきことは、第1のスイッチS
W1がオフになると同時に第2のスイッチSW2がオン
になるため、この動作により瞬時コンデンサC14の電
荷が放電される可能性があり得る。従って、第2のスイ
ッチSW2に対する制御ラインの前段に、例えばCRに
よる遅延回路を挿入することが好ましい。なお、第2の
スイッチSW2についても第1のスイッチSW1と同様
に、接点間の漏れ電流が最も小さく、かつ接点間容量も
小さいものを選定する必要がある。
First one-shot multivibrator M
When the output pulse of M1 falls, the first switch SW
1 is turned off, the second one-shot multivibrator MM2 is activated at the same time, and the time constant t3 = R13 · C.
One pulse Vs2 having a pulse width of 13 is output. The output pulse Vs2 from the one-shot multivibrator MM2 turns on the second switch SW2 for the time t3, the electric charge charged in the capacitor C11 is rapidly discharged, and the voltage of the capacitor C11 becomes 0V. This is the capacitor C1 due to the pulse output of the next cycle.
Since 1 is recharged, the zero point is corrected. Also, note that the first switch S
Since the second switch SW2 is turned on at the same time when W1 is turned off, the charge of the instantaneous capacitor C14 may be discharged by this operation. Therefore, it is preferable to insert, for example, a CR delay circuit in the preceding stage of the control line for the second switch SW2. As with the first switch SW1, it is necessary to select the second switch SW2 that has the smallest leakage current between contacts and the smallest capacitance between contacts.

【0040】上述した信号STR、P0 の波形、ワンシ
ョットマルチバイブレータMM1、MM2の出力波形V
s1、Vs2、及びコンデンサC11、C14の電圧波
形Vc1、Vc2を図6に示す。
Waveforms of the above-mentioned signals STR and P 0 , output waveforms V of the one-shot multivibrators MM1 and MM2
FIG. 6 shows voltage waveforms Vc1 and Vc2 of s1 and Vs2 and capacitors C11 and C14.

【0041】このようにして簡易型ディジタル−アナロ
グ変換器によって変換されたアナログ信号Vc2は増幅
回路AMPで適当な大きさに増幅されて定電流回路11
の演算増幅器OPの一方の入力(+)に供給される。
The analog signal Vc2 thus converted by the simple digital-analog converter is amplified by the amplifier circuit AMP to an appropriate size and the constant current circuit 11 is supplied.
Is supplied to one input (+) of the operational amplifier OP.

【0042】このように、センサで検出された情報をC
R発振回路50でパルス信号に変換し、このパルス信号
の周波数をマイクロコンピュータ60で検出して水分量
等の被測定物の濃度に対応したバイナリパルス信号に変
換し、これを一定周期毎に出力し、このパルスデータを
回路構成の極めて簡単な簡易型ディジタル−アナログ変
換器を使用して直接アナログ電圧出力に変換するように
構成すると、端末機器の回路構成が非常に単純化され、
従って、小型化、コストダウンが可能になるとともに、
消費電流が極めて少なくなる。因みに、従来のディジタ
ル−アナログ変換器は数mA〜10数mAの消費電流で
あったのに対し、本例のディジタル−アナログ変換器は
最大でも1mAより少なかった。かくして、本具体例の
構成を採用することにより、端末機器の耐環境安定性が
大いに増大し、また、防爆安全性が一段と向上する等の
顕著な効果がある。
In this way, the information detected by the sensor is converted into C
The R oscillation circuit 50 converts the pulse signal into a pulse signal, the microcomputer 60 detects the frequency of the pulse signal, converts the pulse signal into a binary pulse signal corresponding to the concentration of the object to be measured such as the amount of water, and outputs the binary pulse signal at regular intervals. However, if this pulse data is configured to be directly converted into an analog voltage output by using a simple digital-analog converter with an extremely simple circuit configuration, the circuit configuration of the terminal device is greatly simplified,
Therefore, it is possible to reduce the size and cost, and
The current consumption is extremely low. Incidentally, the current consumption of the conventional digital-analog converter is several mA to several tens of mA, whereas the maximum current consumption of the digital-analog converter of this example is less than 1 mA. Thus, by adopting the configuration of this example, the environmental resistance stability of the terminal device is greatly increased, and the explosion-proof safety is further improved.

【0043】なお、上記実施例では石油プラントに本発
明を適用した場合について主として説明したが、本発明
による情報伝送方式はこれに限定されるものでないこと
は言うまでもない。また、原油中の水分量のような情報
のみならず、湿度のような気相中の水分濃度、潤滑油中
の水分量のような液相中の濃度、その他の種々の気体や
液体中のある成分の濃度を計測する場合にも、本発明は
適用できるものである。さらに、上記実施例は本発明の
単なる例示に過ぎず、回路構成、使用する素子等は必要
に応じて任意に変更できるものである。
In the above embodiments, the case where the present invention is applied to a petroleum plant has been mainly described, but it goes without saying that the information transmission system according to the present invention is not limited to this. Also, not only information such as the amount of water in crude oil, but also the concentration of water in the gas phase such as humidity, the concentration in the liquid phase such as the amount of water in lubricating oil, and other various gases and liquids The present invention can also be applied to the case of measuring the concentration of a certain component. Furthermore, the above embodiments are merely examples of the present invention, and the circuit configuration, the elements to be used, etc. can be arbitrarily changed as necessary.

【0044】[0044]

【発明の効果】以上説明したように、本発明による情報
伝送方式によれば、端末機器に定電流回路を二重に設け
るような必要なく、測定誤差の発生を確実に防止するこ
とができる。従って、測定精度が高くなるとともに、回
路構成が単純化できるので、小型化、低コスト化が可能
となり、かつ消費電流を大幅に減少させることができ、
その結果、耐環境安定性が大幅に増大し、また、防爆安
全性をより一層高めることができるという顕著な効果が
ある。さらに、センサの検出出力がディジタルデータで
ある場合にも対応でき、この場合にも、消費電流の少な
いマイコン、簡易型のディジタル−アナログ変換器等の
使用により、回路構成が単純化できるので、小型化、低
コスト化が可能となり、かつ消費電流を大幅に減少させ
ることができる等の顕著な効果がある。
As described above, according to the information transmission method of the present invention, it is possible to reliably prevent the occurrence of measurement error without the need to provide the terminal device with a double constant current circuit. Therefore, the measurement accuracy is increased and the circuit configuration can be simplified, so that the size and cost can be reduced, and the current consumption can be significantly reduced.
As a result, there is a remarkable effect that environmental stability is significantly increased and explosion-proof safety can be further enhanced. Furthermore, it can be applied to the case where the detection output of the sensor is digital data, and in this case, the circuit configuration can be simplified by using a microcomputer with low current consumption, a simple digital-analog converter, etc. And cost can be reduced, and current consumption can be significantly reduced.

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

【図1】本発明による情報伝送方式の一実施例の基本構
成を示す全体構成図である。
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a basic configuration of an embodiment of an information transmission system according to the present invention.

【図2】図1に示す本発明の情報伝送方式の情報/電圧
変換及び電圧増幅回路に適用できるセンサを発振周波数
決定用素子として含むCR発振回路の一具体例を示す回
路図である。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a specific example of a CR oscillation circuit including, as an oscillation frequency determining element, a sensor applicable to the information / voltage conversion and voltage amplification circuit of the information transmission system of the present invention shown in FIG.

【図3】図1に示す本発明の情報伝送方式の情報/電圧
変換及び電圧増幅回路に適用できるセンサを発振周波数
決定用素子として含むCR発振回路の他の具体例を示す
回路図である。
3 is a circuit diagram showing another specific example of a CR oscillation circuit including a sensor applicable to the information / voltage conversion and voltage amplification circuit of the information transmission system of the present invention shown in FIG. 1 as an oscillation frequency determining element.

【図4】図1に示す本発明の情報伝送方式の情報/電圧
変換及び電圧増幅回路に適用できるセンサを発振周波数
決定用素子として含むCR発振回路のさらに他の具体例
を示す回路構成図である
FIG. 4 is a circuit configuration diagram showing still another specific example of the CR oscillation circuit including a sensor applicable to the information / voltage conversion and voltage amplification circuit of the information transmission system of the present invention shown in FIG. 1 as an oscillation frequency determining element. is there

【図5】図1に示す本発明の情報伝送方式の情報/電圧
変換及び電圧増幅回路に使用された簡易型ディジタル−
アナログ変換器の一具体例を示す回路図である。
5 is a simplified digital type used in the information / voltage conversion and voltage amplification circuit of the information transmission system of the present invention shown in FIG.
It is a circuit diagram which shows one specific example of an analog converter.

【図6】図5のディジタル−アナログ変換器の各部にお
ける電圧出力を示す波形図である。
FIG. 6 is a waveform diagram showing voltage output in each part of the digital-analog converter of FIG.

【図7】従来の情報伝送方式の基本構成の一例を示す全
体構成図である。
FIG. 7 is an overall configuration diagram showing an example of a basic configuration of a conventional information transmission system.

【図8】従来の情報伝送方式の基本構成の他の例を示す
全体構成図である。
FIG. 8 is an overall configuration diagram showing another example of the basic configuration of the conventional information transmission system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 情報/電圧変換及び電圧増幅回路 11 定電流回路 20 伝送ケーブル 21 測定用負荷 22 電源 50 CR発振回路 51、52 シュミットインバータ 60 マイクロコンピュータ OP 演算増幅器 R 抵抗 Tr トランジスタ AMP 増幅回路 MM1、MM2 ワンショットマルチバイブレータ SW1、SW2 スイッチ 10 Information / voltage conversion and voltage amplification circuit 11 Constant current circuit 20 Transmission cable 21 Measurement load 22 Power supply 50 CR oscillation circuit 51, 52 Schmitt inverter 60 Microcomputer OP operational amplifier R resistance Tr transistor AMP amplification circuit MM1, MM2 One shot multi Vibrator SW1, SW2 switch

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被測定物の情報を検出するセンサを有
し、該センサからの情報をアナログ電圧に変換する情報
/電圧変換手段と、該情報/電圧変換手段からの電圧信
号を電流信号に変換する電圧/電流変換手段とを含む端
末機器と、該端末機器からの電流信号を測定用負荷に伝
送する伝送手段と、該伝送手段を通じて前記情報/電圧
変換手段及び前記電圧/電流変換手段に所定の動作電圧
を供給する電源とを具備し、前記電源からの動作電圧
を、前記電圧/電流変換手段の電流増幅手段に接続され
たインピーダンス素子を通じてこの電圧/電流変換手段
及び前記情報/電圧変換手段に供給することを特徴とす
る情報伝送方式。
1. An information / voltage conversion means for converting information from the sensor into an analog voltage, and a voltage signal from the information / voltage conversion means into a current signal. A terminal device including voltage / current converting means for converting, a transmitting means for transmitting a current signal from the terminal device to a measuring load, and the information / voltage converting means and the voltage / current converting means through the transmitting means. A power supply for supplying a predetermined operating voltage, the operating voltage from the power supply is passed through the impedance element connected to the current amplifying means of the voltage / current converting means to the voltage / current converting means and the information / voltage converting means. An information transmission method characterized in that it is supplied to a means.
【請求項2】 前記情報/電圧変換手段は、前記センサ
を周波数決定用素子として含むCR発振回路と、該発振
回路の発振出力の周波数を検出し、該検出した周波数を
前記被測定物の情報に対応するパルス信号に変換し、一
定周期で出力する演算制御手段と、該演算制御手段から
出力されるパルス信号電圧を一周期毎に蓄積して電圧信
号に変換し、該変換された電圧信号を増幅してアナログ
電圧信号として出力するディジタル−アナログ変換手段
とから構成されていることを特徴とする請求項1の情報
伝送方式。
2. The information / voltage conversion means detects a CR oscillating circuit including the sensor as a frequency determining element, a frequency of an oscillation output of the oscillating circuit, and detects the detected frequency as the information of the object to be measured. And a pulse signal voltage output from the arithmetic and control unit is accumulated every one period to be converted into a voltage signal, and the converted voltage signal 2. An information transmission system according to claim 1, further comprising a digital-analog conversion means for amplifying and outputting as an analog voltage signal.
【請求項3】 前記センサは気相中又は液相中のある成
分の濃度に応じて静電容量成分又は電気抵抗成分又は両
成分が変化する電気的特性を有することを特徴とする請
求項2の情報伝送方式。
3. The sensor has electrical characteristics such that a capacitance component, an electrical resistance component, or both components change according to the concentration of a certain component in a gas phase or a liquid phase. Information transmission method.
JP4268198A 1992-09-10 1992-09-10 Information transmission method Expired - Lifetime JP2640310B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4268198A JP2640310B2 (en) 1992-09-10 1992-09-10 Information transmission method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4268198A JP2640310B2 (en) 1992-09-10 1992-09-10 Information transmission method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0696382A true JPH0696382A (en) 1994-04-08
JP2640310B2 JP2640310B2 (en) 1997-08-13

Family

ID=17455290

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4268198A Expired - Lifetime JP2640310B2 (en) 1992-09-10 1992-09-10 Information transmission method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2640310B2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60176200A (en) * 1984-02-23 1985-09-10 横河電機株式会社 2-wire type transmission circuit
JPH03123843A (en) * 1989-10-09 1991-05-27 Tdk Corp Humidity sensor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60176200A (en) * 1984-02-23 1985-09-10 横河電機株式会社 2-wire type transmission circuit
JPH03123843A (en) * 1989-10-09 1991-05-27 Tdk Corp Humidity sensor

Also Published As

Publication number Publication date
JP2640310B2 (en) 1997-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5294889A (en) Battery operated capacitance measurement circuit
US4347740A (en) Capacitive level sensing device
US4083248A (en) Digital liquid-level gauging systems
JPH04230599A (en) Apparatus for detecting and transmitting measured value
JPH0368406B2 (en)
US4008405A (en) Motion detection circuit for electronic weighing system
US4816745A (en) Method and arrangement for measuring the resistance ratio in a resistance half-bridge
US20110267078A1 (en) Current Sensor Capacity Measuring System
US4243933A (en) Capacitance measurement apparatus
US4737706A (en) Capacitance measuring circuit
US5045797A (en) Continuous condition sensing system determining liquid level by admittance measurement
EP0131024B1 (en) Capacitance measuring circuit
EP1386173B1 (en) Capacitance measuring circuit
JP2640310B2 (en) Information transmission method
JP2819377B2 (en) Information transmission method
JP2882976B2 (en) Digital detection type measuring device
JP2832873B2 (en) Electronic measuring device
KR100230531B1 (en) Reduced cost pointing stick circuit
WO1994028400A1 (en) Apparatus for measuring moisture content in liquid
US4956600A (en) High frequency current detector for a low frequency line
US6272918B1 (en) Thermal flow meter and fuel controller
US5144309A (en) Analog-to-digital converter to be used along with a resistive sensor
JP2646415B2 (en) Gas concentration detector
SU435459A1 (en) ELECTRIC CAPACITY LEVEL OF P T B.L &#34;1 ;! п1т.? * г: otpYCH - ^ &#39;U1 = -i-l; ^ -i ^ uli SUO
JP2002031559A (en) Fuel measurement system

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Effective date: 20050124

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050201

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050325

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20051004