JPS6134200B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、連続的に変動し易いパラメータを
測定するための測定装置に関し、その主目的とす
るところは、パラメータを表わす信号が偽の信号
で読出された記録されたりするのを阻止すること
にある。

本発明によれば、 調査中のパラメータの測定値を表わす信号を供
給するための入力装置４０，４３，４４と、 該入力装置に接続される入力端子Ｌを備え前記
測定値を表わす信号を該入力端子Ｌから受け入れ
て記憶するための第１計数器４１と、 前記第１計数器４１の入力端子Ｌとも接続され
ている入力端子を備えた比較器であつて該入力端
子に供給される信号を前記比較器内の第２計数器
４２に保持された直前の信号と比較するための比
較器４２，４５，４６，４７，４８，４９，５
０，５１，５２，８０，８１と、 前記第１計数器４１から前記第２計数器４２ま
での間を接続していて且つ測定されたパラメータ
の値を表示するための信号変換器３５とも接続さ
れている出力接続結線（端子Ａ……Ｋから端子ａ
……ｋまでの結線）と、 前記入力装置４０，４３，４４、前記比較器の
出力端子（８０の５８への端子、５０の５１への
端子）、前記比較器の制御端子Ｍ、および前記信
号変換器３５とにそれぞれ接続されている転送制
御回路５５，５８，５９，６０，６１〜７０，８
５，８７，８８であつて、該制御回路が前記入力
装置に応答して作動し、前記測定値を表わす信号
である入力信号の終結によつて前記比較器がその
比較操作を完了したことを決定し、前記比較器内
の第２計数器４２を該第２計数器が前記第１計数
器４１内に記憶された信号を受け入れるように制
御し且つ前記比較器からの１つの出力信号（８０
から５８への信号）の供給によつて前記第２計数
器４２内に最初に記憶された前の信号値と前記第
１計数器４１に供給される前記測定値を表わす信
号値との間の差の信号値が所定の限界内の値であ
るかどうかをも検査して前記の差の信号値が前記
の所定の限界値内でにある時にのみ前記信号変換
器３５が前記出力接続結線から前記測定値を表わ
す信号を受け入れて能動状態にされるようにした
転送制御回路５５，５８，５９，６０，６１〜７
０，８５，８７，８８とを備えている信号処理器
を包含する測定装置が提供される。

このような装置を用いれば、一つの瞬時信号が
先行の基準信号と異なると、この信号は拒否され
る。しかしながらここで、パラメータが変動して
も、サンプリングの進行速度が速い場合には、そ
の拒否された信号に続くすぐ次の信号はその時ま
で基準信号とされてきたその拒否された信号と同
じであるから、変化して行くパラメータを測定す
ることができる。したがつてその基準信号は、そ
れが常にすぐ直前の先行読取りからなるようにし
て、連続的に更新され続けるものであることがわ
かる。ここでもし瞬間的に一つの偽信号が生じた
ような場合には、この信号自体は読取りを拒否さ
れ、そしてそれの次続の信号もこの偽の信号と同
じではないと言う理由で拒否されることになる。
しかしながら、更にそれの次に次続する正しい信
号は、それに先行する基準信号と同じの筈だから
記録されることになる。

本発明による装置は、生体の生理学的変化、例
えば体温、脈数または呼吸速度などにおける変化
を測定するのに特に適してるが、それのみ限らな
い適応性をも有している。さらにまた、本装置
は、例えば病棟内の種々な患者や、制御された実
験室条件下で新規医薬品の有効性の試験に使用さ
れる篭入り動物のような一連のサンプリング個所
において、温度、脈摶または呼吸速度の変化を遠
隔測定するのに使用することができ、この場合サ
ンプリング点もしは個所から、例えば無線の送・
受信装置を用いて中央制御点に通信することがで
きる。このような測定装置を使用することの利点
は、人または動物が、測定を必要ならば連続的に
行ないながら、制約された環境内で自由に動くこ
とができる点にある。したがつて、例えば、温度
計を用いての不連続測定と比較すると、一層正確
な読取りを得ることができる。動物の場合には、
例えば皮ふ温度の初期低下のような種々の一時的
変化が生ずることは知られているところであり、
この場合には連続測定の方が遥かに有利である。

以下、図面を参照し、本発明の具体例について
説明する。

図面中、第１図を参照するに、回路は便宜上、
二つの部分、すなわちサーミスタ１０を有する温
度感知部分ならびに結晶１１、NPNトランジス
タ１２およびインダクタンス１３を有する結晶制
御送信器部分とからなると考えることができる。

第１図の温度感知部分は、NPNトランジスタ
１６およびPNPトランジスタ１５からなる非安定
すなわち自走マルチバイブレータを含む。トラン
ジスタ１５のエミツタは正の給電線１７に接続さ
れ、そのコレクタは抵抗器１９を介して負の給電
線２０に接続されている。ダイオード１８を適宜
トランジスタ１５のコレクタおよび抵抗器１９と
直列に接続することができる。トランジスタ１６
のエミツタは線路２０に接続され、そのコレクタ
は抵抗器２１を介して給電線１７に接続される。
トランジスタ１６のコレクタは、また並列接続の
抵抗器２２およびコンデンサ２３を介してトラン
ジスタ１５のベースに接続されている。トランジ
スタ１６のベースはサーミスタ１０を経由して給
電線１７に接続され、且つコンデンサ２５を経由
してダイオード１８のカソードと抵抗器１９の１
端との接続部に接続されている。

非安定マルチバイブレータ回路の時定数は、一
方ではサーミスタ１０の抵抗値と抵抗器１９の抵
抗値およびコンデンサ２５の容量値により形成さ
れ、他方ではまた、トランジスタ１５および１
６、もし接続されていればダイオード１８の順方
向抵抗ならびにコンデンサ２５の容量値によつて
形成される。このように二つの異なつた時定数を
設定することによつて、次のような効果が得られ
る。すなわち、一方の回路状態において、二つの
トランジスタ１５，１６が共に導通である時は、
トランジスタ１５，１６およびダイオード１８の
順方向抵抗ならびにコンデンサ２５の容量値によ
り設定される時定数は比較的短かくて、コンデン
サ２５が10μＦの容量値を有する場合には12ミリ
秒程度である。これらのトランジスタが不導通状
態になつている時には、コンデンサ２５はサーミ
スタ１０を介して充電されるが、このサーミスタ
の抵抗値は温度により左右されるものである。こ
こでサーミスタ１０は負の抵抗―温度特性を有し
ているので、トランジスタ１５および１６を導通
状態に切換るのに充分な値までコンデンサを充電
するのに要する時間は、高温度の時よりも低温度
の場合の方が長い。したがつて、連続した12ミリ
秒パルスのパルスとの間の時間を表わす周期は測
定されつつある物体の温度に逆比例する。トラン
ジスタ１５のコレクタからの出力は、送信器回路
に結合されていて、送信器回路からは、結晶１１
に基づいて決定される個別の搬送周波数を有する
信号が送信される。

送信器から送信される信号は、28ないし28.5M
Hzの周波数帯域内にある無線周波数の短かいパル
スである。パルス幅は約12ミリ秒であり、パルス
間の周期は代表例では２ないし３秒である。送信
される信号は、既述のような形を有するパルス信
号によつて変調される。比較的長い時間、例えば
約２ないし３秒の間、トランジスタ１２，１５お
よび１６が不導通であること、およびコンデンサ
２５がサーミスタ１０を介して充電されると云う
事実を考えれば、回路の消費電力は非常に小さ
く、またその回路が低いパルス衝撃係数を持つも
のであるが故に、この回路は総括的には水銀電池
を用いて長い電池寿命で使用できる。ダイオード
１８が接続されている場合には、供給電圧の変動
に対しても、12ミリ秒パルスを安定させるのを助
ける役目を果す。

連続した12ミリ秒パルスの間のパルス周期は、
サーミスタ１０により感知される温度に非常に近
似してそれに逆比例する。

第２図には、複数個の送信器、例えば第１図に
示すような型式である10個の送信器であつて、そ
れぞれが独自の周波数を有する送信器と一緒に用
いられる受信装置が示されている。この受信装置
は、手動でまたは自動的に作動されて、送信器を
順次走査することができるチヤンネル選択器３０
を有している。チヤンネル選択器３０によつて発
生される信号は、受信装置の種々な部分に対し
て、現在どの送信器が呼び掛けられているのかを
指示する。特定のチヤンネルが選択されると、チ
ヤンネルが選択器は合成VFO３１に、スーパー
ヘテロダイン受信器３２によ受信されたパルス状
信号を復調して、それによつて受信器の出力側に
送信器より送信された元のパルスを誘導するよう
に用いられる信号を、発生せしめる。このパルス
は、ほぼ正しい幅のパルスを受け入れるように設
計されているパルス幅識別回路３３に向けられ
る。このようにすることで、どのような電気的干
渉をも殆ど除去することができる。パルス幅識別
器３３は、二つの計数間の差がウインドウすなわ
ち窓を表わすように各々異なつた最大計数を有す
る二つの計数器から構成すると好都合である。パ
ルスがその識別器に印加される際、上記両方の計
数器が例えば入力信号の１ミリ秒毎に１計数づつ
増分されるものであつて、且つ例えば一方の計数
器が最大10の計数を有し、他方の計数器が16の最
大計数を有するとすれば、12ミリ秒のパルスの場
合には、このパルスは上述の窓内に入ることにな
る。

パルス幅識別器３３によつて受容しうるものと
認められたパルス幅に該当するパルス幅を有する
パルスが受信されると、次いで該識別器から出力
パルスが発生される。この出力パルスは例えば、
100マイクロ秒の持続期間を有する標準パルスで
ある。この出力パルスは信号処理器３４に送られ
るが、該信号処理器は、それに入つて来る信号を
その連続したパルスの間の周期を表わしている10
ビツト２進数に変換する。そしてその際該周期の
いかなる偽もしくは誤測定をも実質的に排除する
ようになつている。信号処理器３４からのパルス
周期を表わすその２進数は、チヤンネル識別情報
信号と共に、変換器３５のそれぞれに対応する入
力端子３７，３８に転送される。変換器３５で
は、送信器の温度に比例するアナログ電圧信号を
発生する。この変換器には、信号のパルス間の周
期についてのすぐ直前の測定値を記憶するための
メモリが各送信器毎について設けられている。こ
のようにして、各送信器毎につての測定温度の連
続的な出力が得られ、この出力は、送信器が呼掛
けられることに成功する毎に、更新されて行く。
すなわち信号処理器が、呼掛けられている送信器
について、周期の正しい測定を達成し得たなら
ば、チヤンネル捕捉信号が、線路３６を介してチ
ヤンネル選択器３０に送られて、この選択器は次
に呼び掛けられるべきチヤンネルに向けステツプ
を進めることになる。ここでチヤンネルに選択一
時的または恒久的な欠陥があることが判つた場合
においては、サンプリング点が連続して所定の回
数だけ呼掛けられた後でもなお依然として受容で
きない読取りしか得られなければ、信号処理器３
４がチヤンネル選択器３０に順方向に向けて検索
を進ませるようになつている。チヤンネル選択器
３０には警報装置３９が接続されていて、この警
報装置は、ある特定のチヤンネルに恒久的な欠陥
があると思われる場合に作動され、そして該欠陥
は、チヤンネルが予め定められた回数サンプリン
グを完了した後でもなお受容できない信号を発生
しているようなチヤンネルによつて表示される。

第３図は、信号処理器３４をより詳細に示すも
のである。この回路の役目は、パルス幅識別器か
らの連続する100μ秒パルスの間の周期を測定す
ることであるが、その際該周期の偽もしくは誤測
定が効果的に除去されるようになつている。信号
処理器の主要部は、クロツク・パルス発生器４０
と、SN7473N型の五つの集積回路ユニツトを有
していて増加に進む増分計数器である第１計数器
４１とSN74193N型の３個の集積回路ユニツトを
有し且つメモリが加えられていて可逆両方向に計
数することができる第２計数器４２とからなる。
本実施例の場合、これ等両計数器４１および４２
は10ビツト２進計数器である。クロツク・パルス
発生器４０はチヤンネル選択器３０（第２図）に
よつてプログラムされていて、各送信器毎に応じ
てある割合の数のクロツク・パルス発生するよう
にされ、例えば35℃（95〓）という基線である温
度では、測定の１周期が１，000のパルス計数値
を持つように発生される。入力装置は、ナンド・
ゲート４３と、該ゲート４３の一方の入力端子に
接続されているクロツク・パルス発生器４０とさ
らに該ゲート４３の他方の入力端子に接続されて
いる例えばTexas Instrument社のSN7474Nのよ
うなＤ型フリツプ・フロツプまたはゲート付メモ
リ４４とを含んで構成され、該Ｄ型フリツプ・フ
ロツプ４４がそのクロツク入力端子にパルス幅識
別器３３（第２図）からの100μ秒の標準パルス
信号を加えられると、該フリツプ・フロツプ４４
はその出力信号をナンド・ゲート４３に加え
て、クロツク・パルス発生器４０からのクロツ
ク・パルス信号がナンド・ゲート４３を通つて第
１計数器４１への入力信号として送信されること
になる。パルス幅識別器３３から信号を受ける時
には、計数器４１の計数は零であるが、計数器４
２は前に計数器４１内に保持されていた計数を有
している。模準の100μ秒のパルス信号が一旦受
信されると、Ｄ型フリツプ・フロツプ４４の出
力はナンド（NAND）・ゲート４３を導通にし、
クロツク・パルスが計数器４１ならびにナンド・
ゲート４５を介して計数器４２の減数入力端子に
送られる。計数器４１内の計数が増大する一方、
それに伴なつて計数器４２の計数は順次減少す
る。計数器４１内の計数が依然増加している間
に、計数器４２が零に達すると、別のＤ型フリツ
プ・フロツプ４６がノア（NOR）・ゲート４７，
４８および４９を介して受け入れられる零信号に
応答してその状態を変える。これ等のゲートの出
力端子は、ナンド・ゲート５０に接続されてお
り、ナンド・ゲート５０の出力は、Ｄ型フリツ
プ・フロツプ４６のクロツク入力端子に印加され
る以前にインバータ５１により反転される。

フリツプ・フロツプ４６の状態の変化の結果と
して、一方のＱ出力がナンド・ゲート５２を導通
にし、そして他方の出力信号がゲート４５に送
られて該ゲートを不導通にする結果、クロツク・
パルスがナンド・ゲート５２を介して計数器４２
の数え上げ入力端子すなわち増分入力端子に加え
られ、それによつて計数器４２内の計数が増分し
始める。次の信号がパルス幅識別回路３３（第２
図）から受け入れられると、その信号の前縁でＤ
型フリツプ・フロツプ４４はその状態を変えさせ
られて、その結果、ナンド・ゲート４３からの出
力は禁止され、計数器４１，４２内の計数が凍結
される。計数器４１内の計数はこの時点ではその
直前において測定された周期の値を表わしてい
て、計数器４２内の計数は、この値とそれの前に
測定された周期の値との間の差を表わす。

入力信号の後縁は、第３Ａ図に示すように、転
送パルス・装入パルス・リセツトパルスからなる
シーケンスを開始させる。まず、入力信号のパル
スの後縁が「転送」用単安定回路５５をトリガす
るのに用いられる。この回路は端子５６に現われ
る正の300μ秒のパルス出力を有し、且つまた端
子５７に現われる負のパルス出力を有する。この
負の転送パルスは計数器４２の出力をサンプリン
グするために用いられ、すぐ前の二つの周期の間
の差を表わす計数器４２の出力が、例えば零から
３の範囲（＋３から−３の範囲）内のパルス計数
値を持つている場合は、それはすぐ前の二つの周
期の測定結果が殆ど等しいことを示し、その転送
パルスはノア・ゲート５８を通つてＤ型フリツ
プ・フロツプ５９の状態を変化させる。

このことは、計数器４２が２進計数器であり計
数器４２の最下位２ビツトは端子ＡおよびＢであ
るから、端子Ａはパルス計数値の０または１を計
数し、一方端子Ｂはパルス計数値の２または３を
計数する場合に能動状態にされ、パルス計数値の
４またはそれ以上を計数する場合は、端子Ａおよ
びＢよりも上位ビツトである端子Ｃが残りのさら
に上位ビツトの端子ＤないしＫと共に能動状態に
されることから理解されよう。

さらにまた、転送パルスは、インバータ６０に
よつて反転された後に、変換器３５（第２図）内
の適当なチヤンネル・メモリに送られる。このメ
モリはノア・ゲート６１ないし７０を備えてて、
これ等ゲートの各々における他方の入力端子に
は、チヤンネル選択器からの信号が加えられる。

信号処理器が、計数器４２のパルス計数値が零
から３の範囲内に在るかどうかについて、どのよ
うにして決定するのかを理解するためには、計数
器４２の最下位２ビツトである端子ＡおよびＢは
ノア・ゲート４７に結合されていて、他方、残り
の最上位８ビツトである端子ＣないしＫが四つの
端子ごとを一つのグループとしてノア・ゲート４
８および４９に結合されてる点を理解すべきであ
る。したがつて、計数器４２の出力が零から３の
範囲内のパルス計数値を持つている場合には、ノ
ア・ゲート４７に接続された端子ＡおよびＢの一
方または両方にだけ信号が現われたり現われなか
つたして、それに比べて、ノア・ゲート４８およ
び４９へは計数器４２からの出力信号はない。こ
の二つのノア・ゲートからの出力は、ナンド・ゲ
ート８０に接続されている。このゲート８０はそ
の第３入力として通常論理「１」状態にあるＤ型
フリツプ・フロツプ８１からの出力を受入れ
る。この状態においては、ナンド・ゲート８０
は、ノア・ゲート５８の一方の入力端子に印加さ
れ出力信号を発生し、且つ該ゲート５８の他方の
入力端子は「転送」用単安定回路５５の出力端
子５７に接続されている。その結果、ノア・ゲー
ト５８はクロツク入力としてＤ型フリツプ・フロ
ツプ５９に加えられる出力を発生する。しかしな
がら、計数器４２の出力が４またはそれ以上の数
に相当するパルス計数値を有している時には、ノ
ア・ゲート５８には出力は現れず、Ｄ型フリツ
プ・フロツプ５９はクロツク入力を受信しない。

計数器４２の出力が零から３の範囲内のパルス
計数値を有している場合には、単安定回路５５の
Ｑ出力端子５６に現れる転送パルスは、「装入」
用単安定回路８５に入力として印加される。該回
路の端子８６に現れる正出力Ｑはナンド・ゲート
８７に加えられ、そしてまたこの正出力の後縁
が、「リセツト」用単安定回路８８にも加えられ
る。ナンド・ゲート８７は、Ｄ型フリツプ・フロ
ツプ５９の正出力すなわちＱ出力に接続されてい
る第２の入力端子を有するので、ナンド・ゲート
８７は負のパルス出力を発生し、それがチヤンネ
ル捕捉出力信号として働く。そしてその出力信号
は、次の送信器への呼掛けを行なうようにチヤン
ネル選択器の検索を進させるために、チヤンネル
選択器に送信し戻される。しかしながら、このこ
とが起る以前に、「装入」用単安定回路８５の
出力端子８９に現れる負の装入パルスは新たに測
定された周期の値を計数器４１から計数器４２内
へと装入するために用いられ、そしてまた、この
新たに測定された値は変換器３５に転送されて行
く（第２図参照）。「リセツト」用単安定回路８８
からの出力は、Ｄフリツプ・フロツプ４４，４
６，５９および８１をリセツトし、そしてまた計
数器４１をクリヤするのに用いられる。Ｄ型フリ
ツプ・フロツプ４４は、ナンド・ゲート４３を導
通させるので、その結果クロツク・パルスがクロ
ツク・パルス発生器４０から計数器４１および４
２に送られる。

Ｄ型フリツプ・フロツプ８１は、本物の真の信
号（すなわち誤信号でない信号）を捕捉し損なつ
たとき、すなわち計数器４１内の計数がそれの最
大計数値を越えるようになつた時の検出のために
使用される。もしこのような捕捉し損ないが起る
と、そのＤ型フリツプ・フロツプ８１の出力は、
転送パルスが変換器３５（第２図）のメモリに何
等かのデータを記録するのを阻止する。

第２計数器４２と、ナンド・ゲート４５，５
０，５２，８０、Ｄ型フリツプ・フロツプ４６，
８１、ノア・ゲート４７，４８，４９、インバー
タ５１とは、第３図に示すように接続されて計数
器を有する比較器を構成する。この比較器では第
１計数器４１から第２計数器４２に先行して装入
されていた計数値からの減数がなされて比較が行
なわれ、その比較は、第２計数器の減分入力信号
の送信終了時に、比較器の計数器すなわち第２計
数器４２の計数値が零にどれだけ近づいた値にな
つているかによつて決定される。

計数器４２の出力が零から３の範囲内のパルス
計数値を持たない場合には、その読取りが変換器
３５（第２図）に記憶されることはないけれど
も、計数器４１内の計数は計数器４２に転送され
て、次のサイクルの開始を持つ。このような機能
を備えることは重要である。何故ならば、サンプ
リング点の一つが次続のサンプリング点に対して
著しく異なつた温度になれば、先行のサンプルを
表わす計数と新しい計数との間に不一致が起るの
は避けられないが、その次に続く呼掛けに際して
計数器４２内へ装入される計数は、その新しいサ
ンプリング点への最初の呼掛けと関係のある計数
であるから、次々と連続する呼掛けが互いに秒台
で続行してなされるような通常の条件の下では、
かりに温度変動があつたとしても、この温度変動
は重要でなくなるからである。

ここで比較器の計数器である第２計数器４２を
制御する転送制御回路は、「転送」用単安定回路
５５、ノア・ゲート５８、Ｄ型フリツプ・フロツ
プ５９、インバータ６０、ノア・ゲート６１ない
し７０、「装入」用単安定回路８５、ナンド・ゲ
ート８７、「リセツト」用単安定回路８８を含ん
でいて、第３図に示すように接続されて構成され
ている。この転送制御回路の作動について以下に
要約して説明する。

パルス幅識別器３３からの最初の100μＳパル
ス信号がフリツプ・フロツプ４４に加えられる
と、フリツプ・フロツプ４４はその出力信号を
ナンド・ゲート４３に加えて、クロツク・パルス
発生器４０からのクロツク・パルス信号がナン
ド・ゲート４３を通過して、第１計数器４１の入
力端子Ｌから第１計数器４１への入力信号として
送信されると共に、ナンド・ゲート４５を介して
第２計数器４２の入力端子に減分入力信号として
加えられる。パルス幅識別器３３からの次に続く
100μＳパルス信号がフリツプ・フロツプ４４に
受け入れられると、その信号はフリツプ・フロツ
プ４４のクロツク入力に加えられてその出力信
号を変えるので、ナンド・ゲート４３が閉状態に
切換えられ、クロツク・パルス発生器４０からの
クロツク・パルス信号は最早第１計数器すなわち
第１メモリ４１へも、また第２計数器すなわち第
２メモリ４２へも送信されなくなる。同時に、そ
の100μＳパルス信号はまた、「転送」用単安定回
路５５に加えられるので、該単安定回路５５の
出力端子５７から300μＳの同期の出力信号が
ノア・ゲート５８に送信される。次いでその300
μＳパルス信号の後縁において、第３Ａ図に示さ
れているように、単安定回路５５がそれの出力端
子５６から「装入」用単安定回路８５へとＱ出力
信号を送り、単安定回路８５をトリガする。単安
定回路８５は単安定回路５５からの信号を受信す
ると、その出力端子８９からの出力信号を第２
メモリ４２の装入端子Ｍに送り、第１メモリ４１
内のパルス計数値を、第１メモリ４１の出力端子
ＡないしＫと第２メモリ４２の入力端子ａないし
ｋとの出力接続結線を介して、第２メモリ４２内
に転送させる。

「装入」用単安定回路８５のトリガから300μ
Ｓの後、「リセツト」用単安定回路８８が単安定
回路８５の出力端子８６からのＱ出力信号によつ
てトリガされる。次いで単安定回路８８はフリツ
プ・フロツプ５９，４４，８１及び４６にクリ
ア信号を送り、それらのフリツプ・フロツプをク
リアして、それらのフリツプ・フロツプに、パル
ス幅識別器３３からの次の信号の受信に際して送
られてくる次のデータに就ての次の作動のための
準備をさせる。「リセツト」用単安定回路８８か
らのクリア信号はまた、第１メモリ４１にも接続
されていて、新しい入力信号を受信できるように
準備するために、第１メモリ４１がクリアされ
る。

ここで、「転送」用単安定回路５５が能動状態
にある間の300μＳの周期の間に話を戻すと、こ
の期間中には、それの出力信号はノア・ゲート
５８に送られつつあるが、このノア・ゲート５８
はナンド・ゲート８０から負の入力信号を受け入
れていることを条件として出力信号を発生する。
ここで、ノア・ゲート５８がナンド・ゲート８０
から正の入力信号を受け入れるのは、第２メモリ
４２のＣないしＫの出力端子そして／またはフリ
ツプ・フロツプ８１の出力端子のどれかから、
ナンド・ゲート８０が入力信号を受け入れている
場合に限られる。従つて、第２メモリ４２の出力
が零から３の範囲囲（＋３から−３の範囲）内の
パルス計数値を有している時には、ナンド・ゲー
ト８０からノア・ゲート５８へ負の出力信号が発
信され、ノア・ゲート５８からの出力信号がフリ
ツプ・フロツプ５９を能動状態にして、ノア・ゲ
ート８７への出力信号を発生させる。これとは別
に、ノア・ゲート５８からの出力信号は、インバ
ータ６０を経由してノア・ゲート６１ないし７０
へ進み、変換器３５に適切なチヤンネル識別信号
によつてメモリ４１および４２からの接続結線に
よつて供給される読取りを受け入れさせる。

「転送」用単安定回路５５において切換のため
にある300μＳの周期は遅延を提供するが、それ
によつて変換器が信号を受け入れることができ
る。ただし、変換器が信号を受け入れるために
は、「装入」用単安定回路８５が能動状態にされ
て第２メモリ４２が再び装入状態にされる前であ
り、且つ次のサイクルのために「リセツト」用単
安定回路８８の作動によつてフリツプ・フロツプ
がクリアされる前に、変換器がノア・ゲート５８
の作動によつてトリガされてることを条件とす
る。なお、フリツプ・フロツプ８１はナンド・ゲ
ート８０に信号を供給するように作動し、ノ
ア・ゲート５８をその任務から解放して、第１計
数器４１の許容最大計数値を超えて該計数器に供
給された計数値の変換器へのどのような転送をも
阻止する。

第３図のブロツク・ダイヤグラムにおいて、２
入力ノア・ゲートはSN7402N型から４入力ノ
ア・ゲートはSN7425N型から、２入力ナンド・
ゲートはSN7400N型から、３入力ナンド・ゲー
トはSN7410N型から、Ｄ型フリツプ・フロツプ
はSN7474N型から、単安定回路はSN7412N型か
ら、増分計数器４１は組合わされた５ユニツトの
SN7473N型から、そして両方向計数器４２は組
合せられた３ユニツトのSN74193N型から構成す
ることができる。

第２図の変換器３５を備えていて、送信器から
の次々に連続する信号パルスの間の周期の測定結
果を、温度を表わすアナログ電圧信号に変換する
機能を持つ複数種の回路のうちの一つを示す第４
図について説明する。信号処理器からの周期デー
タ、すなわち第１計数器４１からのパルス計数値
であつてそれが受け入れうる場合の計数値は、10
ビツト・メモリ９０に送られる。このメモリには
また、ノア・ゲート６１ないし７０のうちの特定
のゲートを介して信号処理器から送られるチヤン
ネル識別信号を受け入れる他の入力端子をも備え
ている。10ビツト・メモリ９０内に記憶された信
号は、変換器回路９１内で、信号パルス間の周期
の逆数に比例する出力信号を発生するのに用いら
れる。変換器からの出力は温度を表わすアナログ
電圧信号である。10ビツト・メモリ９０内に記憶
される周期データは、関連の送信器が順次呼び掛
けられる度毎に更新される。

なおここで、10ビツト・メモリ９０、変換器回
路９１および増幅器９２は、存在する信号チヤン
ネルと同数だけ設けられるものと理解され度い。

変換器回路９１は、その全抵抗値が下記のよう
に２進数の逆数に比例するようにしながら、その
回路抵抗値がメモリ９０内に記憶された10ビツト
２進数に従つて変更されて行くような抵抗回路を
備えている。

すなわち、1000がＲオームに対応、 500が2Rオームに対応、 250が4Rに対応 という具合である。

抵抗回路に一定の電流を流すと、信号間の周期
の逆数に比例するような出力電圧が発生する。し
たがつて、抵抗回路の出力電圧は関連の送信器で
感知される温度に比例する。

特定の例として、信号処理器３４における95〓
に対しての周期のパルス計数値は、すべての送信
器について1000と標準化されているが約40.56℃
（105〓）に対しての周期のパルス計数値か送信器
毎に小さな変動を示す。増幅器９２を変換器回路
９１の出力に接続し、そして可変帰還抵抗器９３
を該増幅器の入力と出力との間に接続して、その
可変抵抗器に感度の制御を行なわせることによつ
て、該可変抵抗器によつて達成しうる調整で、送
信器毎の小さな変動を補償することが可能とな
り、関連の増幅器９２で、例えば、35℃（95〓）
が０ボルトに対応し、約40.56℃（105〓）が５ボ
ルトに対応するように、温度に比例した出力を発
生させることができる。

所望ならば、チヤンネルが呼掛けに成功した後
で、変換器３５からの出力をデイジタル読出しを
行なうように用いることもできるし、また磁気テ
ープやフイルム記録装置のような多チヤンネル記
録装置に記録することもできる。

図示してはいないが、第２図ないし第４図の回
路は、インターフエース回路および所要の電源装
置を有するものであることは当然に理解されるべ
きである。

第５図は、モルモツト１００を自由にそれの篭
（図示せず）内部で作動させながらその温度を連
続的に遠隔測定する仕方を略示している。第１図
に示す型の結晶制御送信器１０１が弾性バンドも
しくは外科用テープ・ベルト１０２でモルモツト
１００の背に取付けられている。第２図に示す要
素３１ないし３６を有する無線受信器１０３は篭
の外の適当な個所に配置される。送信器のコイル
１３（第１図）からの放射と受信器１０３のアン
テナ１０４との間に形成される無線リンクによつ
て、モルモツト１００の温度を、運動中も、休止
中も連続的にモニタすることができる。ここでは
モルモツトを例にしたが、人とかシロイタチとか
猿のような温血動物の温度モニタにも使用できる
ことは云うまでもない。

また、送信器１０１は、便宜上ブロツクで示し
ているが、たわみ性のある構造にして、取付けた
時に取付けられる個所の形状に適合するようにす
るのが好ましい。

またこれまで、本発明は、特定的に温度の測定
との関連で説明されてきたが、本発明の装置はま
た、脈とか呼吸速度等のようなその他の生体の生
理学的変数の測定にも容易に適応できるものであ
ることは云うまでもない。

最後に、第３図の回路に用いた回路素子の使用
は単なる例示に過ぎず、当業者には、既述のよう
な正論理ではなく負論理で働くように回路を容易
に適応させることができる。

なお、本発明の要旨ならびに実施の態様の代表
例として、特許請求の範囲に記載の本発明の思想
に包摂される特徴事項を挙示すれば次の通りであ
る。

ａ 信号処理器への入力信号に応答して前記二つ
の計数器にクロツク・パルスを供給するための
クロツク・パルス発生器を設けたこと。

ｂ 上記第１計数器内の計数が第２計数器におけ
る計数の予め定められた限界内にある時を決定
し、且つそれが限界内にあれば、第１計数器内
の計数を信号処理器の出力端子に転送する論理
装置を設けたこと。

ｃ 第２計数器が第１計数器内に保持された直ぐ
先行の計数を記憶するためのメモリからなり、
且つ該メモリに記憶されているパルス計数値か
ら受信されたクロツク・パルス数を減少するよ
うに構成されていること。

ｄ 前記二つの計数器が２進計数器であること。

ｅ 信号処理器からの出力信号を測定中の生体の
生理学的パラメータを表わす信号に変換するた
めに、信号処理器に信号変換器が接続されてい
ること。

ｆ 別法として、信号処理器の出力信号を記憶す
るための装置を設けたこと。

ｇ 特定のチヤンネルに恒久的な欠陥が現われた
場合に信号を発生する警報信号発生装置が設け
られていること。

【図面の簡単な説明】

第１図は温度測定回路と結合されている結晶制
御送信器の回路略図、第２図は第１図の送信器と
共に使用される受信装置であつて本発明の実施例
として示される信号処理器を備えた受信装置の回
路のブロツク・ダイヤグラム、第３図は第２図中
の本発明の実施例に係る信号処理器のブロツク・
ダイヤグラム、第３Ａ図は第３図の回路での転
送、装入およびリセツトのシーケンスを図解する
パルス波形図、第４図は第３図に詳細に示した信
号処理器の出力端子に結合されるべき変換器の略
図、第５図は第３図に本発明の実施例として示さ
れた信号処理器の遠隔温度測定装置への応用例を
示す略図である。 １０……サーミスタ、１１……結晶、１２，１
６……NPNトランジスタ、１３……インダクタ
ンス、１５……PNPトランジスタ、１７……正の
給電線、１８……ダイオード、１９……抵抗器、
２０……負の給電線、２１，２２……抵抗器、２
３，２５……コンデンサ、３０……チヤンネル選
択器、３１……合成VPO、３２……受信器、３
３……パルス幅識別回路、３４……信号処理器、
３５……変換器、３６……線路、３７，３８……
入力端子、３９……警報装置、４０……クロツ
ク・パルス発生器、４１……第１計数器（第１メ
モリ）、４２……第２計数器（第２メモリ）、４
３，４５，５０，５２，８０，８７……ナンド・
ゲート、４４，４６，５９，８１……Ｄ型フリツ
プ・フロツプ、４７，４８，４９，５８，６１〜
７０……ノア・ゲート、５１，６０……インバー
タ、５５……「転送」用単安定回路、８５……
「装入」用単安定回路、８８……「リセツト」用
単安定回路、９０……10ビツト・メモリ、９１…
…変換器回路、９２……増幅器、９３……可変抵
抗器、１００……モルモツト、１０１……結晶制
御送信器、１０２……バンド、１０３……無線受
信器、１０４……アンテナ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 調査中のパラメータの測定値を表わす信号を
   供給するための入力装置４０，４３，４４と、 該入力装置に接続される入力端子Ｌを備え前記
   測定値を表わす信号を該入力端子Ｌから受け入れ
   て記憶するための第１計数器４１と、 前記第１計数器４１の入力端子Ｌとも接続され
   ている入力端子を備えた比較器であつて該入力端
   子に供給される信号を前記比較器内の第２計数器
   ４２に保持された直前の信号と比較するための比
   較器４２，４５，４６，４７，４８，４９，５
   ０，５１，５２，８０，８１と、 前記第１計数器４１から前記第２計数器４２ま
   での間を接続していて且つ測定されたパラメータ
   の値を表示するための信号変換器３５とも接続さ
   れている出力接続結線（端子Ａ……Ｋから端子ａ
   ……ｋまでの結線）と、 前記入力装置４０，４３，４４、前記比較器の
   出力端子（８０の５８への端子、５０の５１への
   端子）、前記比較器の制御端子Ｍ、および前記信
   号変換器３５とにそれぞれ接続されている転送制
   御回路５５，５８，５９，６０，６１〜７０，８
   ５，８７，８８であつて、該制御回路が前記入力
   装置に応答して作動し、前記測定値を表わす信号
   である入力信号の終結によつて前記比較器がその
   比較操作を完了したことを決定し、前記比較器内
   の第２計数器４２を該第２計数器が前記第１計数
   器４１内に記憶された信号を受け入れるように制
   御し且つ前記比較器からの１つの出力信号（８０
   から５８への信号）の供給によつて前記第２計数
   器４２内に最初に記憶された前の信号値と前記第
   １計数器４１に供給される前記測定値を表わす信
   号値との間の差の信号値が所定の限界内の値であ
   るかどうかをも検査して前記の差の信号値が前記
   の所定の限界値内にある時にのみ前記信号変換器
   ３５が前記出力接続結線から前記測定値を表わす
   信号を受け入れて能動状態にされるようにした転
   送制御回路５５，５８，５９，６０，６１〜７
   ０，８５，８７，８８とを備えている信号処理器
   を包含する測定装置。