JPH02109199A - 測定値の処理および無線送信装置 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は測定値の処理および無線送信装置に関するも
のである。

（従来技術） 既存の通信設借は、特に振幅変調または周波数変調を介
してアナログ測定値の処理と送信を行う場合には、高価
につくものである。さらに小型の構造とするとなると、
工程数も多くなり一段と高価となる。

（発明の要旨） この発明の目的は構造的に小型で廉価であり、しかも高
度の動作確実性を有した測定値の処理無線送信装置を提
供することにある。

このためこの発明の装置は特許請求の範囲に記載のよう
な特徴を具えたものである。

（実施態様） 図示のようにこの発明の装置は好ましくは１個のユニッ
トとして構成され、図中−点１１！で区分された処理ユ
ニット２と送信器４とからなっている。この送信器は処
理ユニット２により処理された測定値を受信器６に無電
送信するものである。

この送信器４には通常の高周波送信器が用いられている
。この送信器は２個のコンデンサー８．１０を有してお
り、これらの間の導線１４には抵抗１６と、］・ランシ
スター１８とが接続されている。このトランジスター１
８は一方では抵抗２０を介して電源２２の負極に、また
他方ではコイル２４とスイッチ２６を介して電源２２の
正極にそれぞれｌ音読されている。このコイル２４に接
続されたトランジスター１８の端子２８はコンデンサー
３０と好ましくはローパスフィルター３２を介して送信
アンテナ３４に接続されている。このアンテナ３４から
は信号が無線により受信器の受信アンテナ３６に送信さ
れる。

もつとも上記のような電気的な高周波送受信器に代えて
光学的な送受信ダイオードを用いてもよい。

さらにこの発明の処理ユニット２はマイクロコンピュー
タ−４０と論理素子４２と水晶発振器４とパルス分割器
４６．４８とを有している。このマイクロコンピュータ
−４０には多数の端子線５１〜５７を具えたＡ／Ｄ変換
器５０（アナログ／デジタル変換器）とタイマー６０と
Ｐ／Ｓ変換器６２（並列／直列変換器）とが内蔵さねで
いる。このＰ／Ｓ変換器６２の出力端６４はマイクロコ
ンピュータ−４０の１個の出力＠６４を構成し、論理素
子４２の一方の入力端６６に接続されている。ここでは
論理素子４２にアンド素子を用いであるが、これに代え
てナンド素子を用いることもできる。

論理素子４２の他方の入力端６８は発振器４４の出力端
７０に接続されている。第１の分割器４６は同様に発振
器４４の出力端７２に接続されており、マイクロコンピ
ュータ−４０のシステムサイクルに対応するように、所
定の比でその周波数を分割するものである。このシステ
ムサイクルＧ；１ｊＪＵＩｊ７４を介してマイクロコン
ピュータ−４０に送られる。

第２の分割器４８は導線７４に接続されて、第２の分割
器４８から導線７６を介してマイクロコンピュータ−に
供給されてかつ所定のタイミングにおいてこのマイクロ
コンピュータ−を所定の出力値にリセットする制御サイ
クルに対応するように第１の分割器４６からのサイクル
を分割する。

第２の分割器４８はＣ番犬」という名で知られている制
御スイッチの一部をなすもので、公知の手法によりマイ
クロコンピュータ−４０を各サイクルについての出力値
にリセットするものである。これによりマイクロコンピ
ュータ−においては新たなプログラムが開始される。か
くして、プログラム方法がマイクロコンピュータ−の全
ての機能に適合するように、マイクロコンピュータ−が
中断されるとそのプログラムが新たに開始されるのであ
る。ここでマイクロコンピュータ−の中断とは停電や外
乱信号によるものである。

タイマー６０は開始終了信号、回転数検知パルス、周波
数パルス、時間測定パルスおよび数パルスなどのデジタ
ル測定値のための入力端７８を有している。人力＠７８
および端子線５１〜５７の導線８０〜８４には変換器８
５〜８９が設けられていて測定値の変換を行う。この変
換器とは例えば微分増幅器、電圧分割器、インピーダン
ス変換器またはエレクトロメーター増幅器などである。

端子線５１〜５７に入るのは例えば回転モーメント測定
や軸や歯車の屈曲応力の測定や歯車の歯元応力の測定の
ためのアナログ測定値である。さらに歯車オイルやモー
ターオイルの温度や粘度もセンサーによりアナログ信号
の形で測定される。

したがってこの発明は歯車やクラッチ、プレキ、軸やベ
アリングの測定値および千−ターなどの駆動要素、歯車
の検査台、駆動要素などのアナログおよび／またはデジ
タル測定に好ましく利用されるものである。

電源２２の正端子９０は導線９１によりアナログ／デジ
タル変換器５０の端子線５１に接続されている。これに
よりマイクロコンピュータ−４０は電圧降下に際しては
他のプログラムに切換られ、少ない電流しか必要としな
いのである。例えばマイクロコンピュータ−４０から送
信器に供給されるデータ数が少なくされるのである。こ
のｒ非常プログラムＪという名で知られている電流消費
の少ないプログラムに関しては、データの送信が動作中
断中にのみ行われることにより送信器４の高電流消費が
減少されることが、知られている。

電気エネルギーの節約と送信器４を流れる電磁的な外乱
を少なくするために、マイクロコンピュータ−が測定値
を処理するときには、送信器４がマイクロコンピュータ
−４０により常に電流遮断されるのである。この目的の
ために、マイクロコンピュータ−４０は導４９９２を介
してリレー９４に作用するが、このリレーは送信器４の
出力線９６中のスイッチ２６に作用するもので、この出
力線は電源２２の正端子９０に接続されている。送信器
４の遮断のためにリレー９４はスイッチ２６を開く。特
にマイクロコンピュータ−４０のＡ／Ｄ変換器５０によ
る測定値の変換時に、この外乱減少のための送信器４の
遮断は有効である。これに対してマイクロコンピュータ
−４０のタイマー６０は電磁的外乱に対してはさほど敏
感ではないのである。

端子線５７には導線９８を介して温度計９８が接続され
ており、これが要素２．４の温度を測定する。温度測定
値は変換器５０により他のアナログ測定値と同様に変換
され、さらにマイクロコンピュータ−４０により処理さ
れるべく送信器４から受信器６に無電送信される。かく
して温度に依存する測定値偏差が補償されるのである。

Ｐ／Ｓ変換器６２はその出力端にパルスを出力するが、
このパルスの長さと間隔はマイクロコンピュータ−４０
により処理された測定値を公知のデータ伝送の原理によ
りコード化して連続表示したものである。このパルスは
導線６５を介して論理素子４２の入力端６６に送られる
。この論理素子４２としては正論理ならばアンド素子が
用いられ、その入力端６６が論理“１゛のときに発振器
４４からの高周波数をその入力端６８から出力端６９に
移送する。負論理ならばアンド素子に代えてナンド素子
が用いられて入力＃６６が論理”０”のと籾に同様の動
作をする。

Ｐ／Ｓ変換器６２は公知のものであり、例えばＴｉｅｔ
ｚｅおよび５ｃｈｅｎｋの著になるＳｐｒｉｎｇｅｒ社
刊「半導体スイッチ技術Ｊ　　（１９８６年８月ベルリ
ン、分を構成して、マイクロコンピュータ−４０のプロ
グラムとともに測定値に対して所定の処理を行うもので
ある。

この発明の処理送信装置は、必要とする構成要素が少数
小型であり、市販品をこれに充当することができるため
に非常に廉価であり、しかも製造が容易であるにも拘ら
ず高度な動作確実性を有している。

しかもこの発明の装置は特に軸、クラッチ、歯車などの
回転要素に組合せると好適であり、回転数、温度、回転
モーメント、機械力、機械的圧力などの測定値の処理送
信に適したものである。

【図面の簡単な説明】

添付の図面はこの発明の装置の構成を示すブロック線図
である。 ２・・・処理ユニット　４・・・送信器　６・・・受信
器２２・・・電源　　　４０・・・マイクロコンピュー
タ−５０・・・Ａ／Ｄ変換器　　　６２・・・Ｐ／Ｓ変
換器特許出願代理人　弁理士　前原一部 ハイデルベルグ、ニューヨークおよび東京にて発行。特
に第６５１〜６６３頁）などに記載されているようなも
のである。この発明によれば標準化された記録、例えば
規格ＲＲ５２３２（ドイツ工業規格８６０２０．６６０
２２．ＣＣＩＴＴ　Ｖ２４　）または上記書籍に記載さ
れた規格Ｒ５４４９など、に沿って変換器６２により測
定値伝送が行われるのである。このような変換器はまた
ｓｃｒ　（直列通信仲介器）などの記号でもっても知ら
れている。 この発明においてはマイクロコンピュータ−４０として
は市販のものを使用でき、Ｐ／Ｓ変換器６２、Ａ／Ｄ変
換器５０およびタイマー６０などがユニッ）・化されて
いる。 また処理ユニッ］・２と送信器４とは一体に構成されて
おり、好ましくは処理ユニット２の論理素子４２の出力
端６９と送信器４の人力＃６１２との間に除去可能な連
結子９９を設けて、両者を分離可能としてもよい。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１］マイクロコンピューター（４０）と、マイクロコ
   ンピューターにデジタル測定値を転送供給するタイマー
   （６０）と、マイクロコンピューターにアナログ測定値
   を転送供給するＡ／Ｄ変換器（５０）と、アンド素子ま
   たはナンド素子の形をとる論理素子（４２）と、マイク
   ロコンピューターにより処理された測定値を論理素子の
   一方の入力端（６６）に転送供給するＰ／Ｓ変換器（６
   ２）と、マイクロコンピューターにより処理された測定
   値に対応する信号を無電送信すべく論理素子の出力端（
   ６９）に接続された送信器（４）と、その高周波パルス
   出力端（７０）が一方では論理素子の他方の入力端（６
   ８）にまた他方ではパルス分割器（４６）を介してマイ
   クロコンピューターに接続されてマイクロコンピュータ
   ーのためのシステムサイクルを形成する水晶発振器（４
   ４）とを有してなり、かつ その一方の入力端（６６）にＰ／Ｓ変換器の測定値に対
   応する信号が与えられたときに、論理素子（４２）が水
   晶発振器の高周波パルスを送信器に転送する ことを特徴とする測定値の処理および無線送信装置。 ［２］前記のタイマー（６０）とＡ／Ｄ変換器（５０）
   とＰ／Ｓ変換器（６２）とがマイクロコンピューター（
   ４０）の一部として組込まれている ことを特徴とする請求項１に記載の装置。 ［３］前記の全ての構成要素が一体のユニットに構成さ
   れている ことを特徴とする請求項２に記載の装置。 ［４］第１の分割器（４６）により形成されたマイクロ
   コンピューター（４０）のためのシステムサイクルがさ
   らに第２のパルス分割器（４８）を介してマイクロコン
   ピューターに転送され、この分割されたシステムサイク
   ルがマイクロコンピューターの「番犬」スイッチとして
   働き、かつ これによりマイクロコンピューター（４０）が所定のタ
   イミングにある出力値に戻される ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の装置
   。 ［５］マイクロコンピューター（４０）により作用され
   るスイッチ（２６、９４）が設けられており、かつ マイクロコンピューター（４０）による測定値の処理中
   は送信器（４）が遮断されている ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の装置
   。 ［６］Ａ／Ｄ変換器（５０）が供給電圧を測定する端子
   線（５１）を具えており、 電圧降下時にはマイクロコンピューターが非常プログラ
   ムに切換られ、 これにより主プログラム時より少ないエネルギーが消費
   される ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の装置
   。 ［７］装置の温度を測定する温度計（９８）に接続され
   た端子線（５７）をＡ／Ｄ変換器（５０）が具えており
   、 温度測定値がマイクロコンピューター（４０）により処
   理されてＰ／Ｓ変換器（６２）を介して送信のために送
   信器（４）に転送され、かつ温度偏差が好ましい温度に
   対応するように、この送信された測定値が電気的な測定
   値偏差の補償に使われる ことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の装置
   。 ［８］送信器（４）が分離可能に論理素子 （４２）に組合わされている ことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の装置
   。