JPH0452403B2 - - Google Patents
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- JPH0452403B2 JPH0452403B2 JP57127904A JP12790482A JPH0452403B2 JP H0452403 B2 JPH0452403 B2 JP H0452403B2 JP 57127904 A JP57127904 A JP 57127904A JP 12790482 A JP12790482 A JP 12790482A JP H0452403 B2 JPH0452403 B2 JP H0452403B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- signal
- detection
- water depth
- sensor
- Prior art date
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C13/00—Surveying specially adapted to open water, e.g. sea, lake, river or canal
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Electric Clocks (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は携帯用電子式水深計に関し、特に圧力
を電気信号に変換する圧力センサで構成する水深
センサが例えば水中時計に組込まれた携帯用電子
式水深計に関するものである。
を電気信号に変換する圧力センサで構成する水深
センサが例えば水中時計に組込まれた携帯用電子
式水深計に関するものである。
［従来の技術］
例えば、水中環境の１つである圧力を計測して
水深を表示する水深計は、従来から機械式のもの
が用いられている。その原理は圧力を弾性体の反
撥力と均衡させ、そのつりあい位置を機械的に拡
大し、その量を水深として表示するものである。
水深を表示する水深計は、従来から機械式のもの
が用いられている。その原理は圧力を弾性体の反
撥力と均衡させ、そのつりあい位置を機械的に拡
大し、その量を水深として表示するものである。
一方、最近では半導体形の圧力センサ等の出現
によつて、電気的出力が得られる圧力センサの発
達はめざましいものがある。このため、このよう
な圧力センサは、まず産業用の圧力計や自動車等
に用いられるようになり、精度や耐久性に加えて
小形化の面でも格段の向上がみられている。した
がつて、これを携帯用電子式水深計の圧力センサ
としても適用しようとする試みや開発が推進され
てきている現状である。
によつて、電気的出力が得られる圧力センサの発
達はめざましいものがある。このため、このよう
な圧力センサは、まず産業用の圧力計や自動車等
に用いられるようになり、精度や耐久性に加えて
小形化の面でも格段の向上がみられている。した
がつて、これを携帯用電子式水深計の圧力センサ
としても適用しようとする試みや開発が推進され
てきている現状である。
［発明が解決しようとする課題］
上記のような携帯用電子式水深計や水深計にお
いて、まず、機械的水深計については、弾性体の
経年変化や、拡大機構による誤差が大きく、その
上衝撃、温度、磁気等によつても誤差を生ずる。
したがつて、機械的水深計は使用の度に調整をす
る必要があつた。このように、使いにくい上に精
度が悪いため、水深は携帯者にとつて生命にかか
わる大切な情報であるに拘らず、あまり用いられ
ていないのが実情である。
いて、まず、機械的水深計については、弾性体の
経年変化や、拡大機構による誤差が大きく、その
上衝撃、温度、磁気等によつても誤差を生ずる。
したがつて、機械的水深計は使用の度に調整をす
る必要があつた。このように、使いにくい上に精
度が悪いため、水深は携帯者にとつて生命にかか
わる大切な情報であるに拘らず、あまり用いられ
ていないのが実情である。
つぎに、前述のような新しいタイプの圧力セン
サは性能、小形化の面で格段の進歩は得られてい
るものの、これを携帯用電子式水深計等に適用し
ようとすれば、大気圧、電源電圧、経時変化等の
大気中の環境や状態が水中での水深表示に影響を
与えないようにする工夫が必要である。これは、
例えば水深表示の初期値をどこに設定するかとい
うことにも関連し、つまり、水深値の計測開始時
間の正確さを要求される問題であつた。さらに、
携帯用では電池電源となるために、平均消費電流
をなるべく低く抑える工夫が必要であつた。
サは性能、小形化の面で格段の進歩は得られてい
るものの、これを携帯用電子式水深計等に適用し
ようとすれば、大気圧、電源電圧、経時変化等の
大気中の環境や状態が水中での水深表示に影響を
与えないようにする工夫が必要である。これは、
例えば水深表示の初期値をどこに設定するかとい
うことにも関連し、つまり、水深値の計測開始時
間の正確さを要求される問題であつた。さらに、
携帯用では電池電源となるために、平均消費電流
をなるべく低く抑える工夫が必要であつた。
本発明は上記のような問題点を解決するために
なされたもので、高精度で信頼性が高く、長時間
の使用可能性に加え、扱い方にわずらわしさのな
いいわば自動性の優れた携帯用電子式水深計を提
供することを目的とするものである。
なされたもので、高精度で信頼性が高く、長時間
の使用可能性に加え、扱い方にわずらわしさのな
いいわば自動性の優れた携帯用電子式水深計を提
供することを目的とするものである。
［課題を解決するための手段］
本発明に係る携帯用電子式水深計は、２つの辺
面により形成される鋭利な稜角を有する絶縁物基
体の前記２つの辺面に稜角を中心に分離して配設
した電源電極及び検出電極と、この検出電極に一
方の端子が接続された検出用抵抗とからなり、電
源電極と検出用抵抗の他方の端子との間に電圧印
加されている状態で電極全体が水中に浸漬したと
き発生する検出電極の電位を出力信号として取出
す水センサと、水深に応じた圧力信号を出力する
圧力センサと、圧力センサに接続され、水センサ
からの信号の入力により自動的に動作状態となり
且つ計時回路からの信号に同期して間欠的に検出
動作を行なう検出回路と、この検出回路からの信
号を水深値信号にして出力するデコーダ手段と、
初期入水時の水深値信号を基準値として記憶する
記憶回路とを有し、デコーダ手段は記憶回路の基
準値を測定水深値から差し引いた値を表示用水深
値信号として表示駆動手段に出力する機能を備え
たものである。
面により形成される鋭利な稜角を有する絶縁物基
体の前記２つの辺面に稜角を中心に分離して配設
した電源電極及び検出電極と、この検出電極に一
方の端子が接続された検出用抵抗とからなり、電
源電極と検出用抵抗の他方の端子との間に電圧印
加されている状態で電極全体が水中に浸漬したと
き発生する検出電極の電位を出力信号として取出
す水センサと、水深に応じた圧力信号を出力する
圧力センサと、圧力センサに接続され、水センサ
からの信号の入力により自動的に動作状態となり
且つ計時回路からの信号に同期して間欠的に検出
動作を行なう検出回路と、この検出回路からの信
号を水深値信号にして出力するデコーダ手段と、
初期入水時の水深値信号を基準値として記憶する
記憶回路とを有し、デコーダ手段は記憶回路の基
準値を測定水深値から差し引いた値を表示用水深
値信号として表示駆動手段に出力する機能を備え
たものである。
［作用］
本発明においては、まず、２つの辺面で形成さ
れる鋭利な稜角を中心に分離して配設した電源電
極及び検出電極を前述の稜角をなす絶縁物基体に
形成した水センサを用いるから、この水センサを
携帯用電子式水深計のケースの外側に貼りつけ装
着しておき、検出電極とVSSとの間に検出抵抗を
設けてやることにより、初期入水時に電源電極と
検出電極との間が例えば海水でつながつた時には
海水の電気伝導度（抵抗）により電流が得られ、
これが検出用抵抗を流れることによつて、検出用
抵抗の両端に電圧が生ずるから、検出電極の電圧
上昇により入水が確認され、この時点から圧力セ
ンサを作動させ水深値を計測することが自動的に
できるようになる。なお、全体が離水したときは
２つの電極の間が絶縁物基体が稜角で形成されて
いるため、この間に付着した水を速やかに完全に
断ち切ることができ、検出用抵抗の両端電圧は生
じなくなるから、この時点で水深計測を自動的に
停止させる。
れる鋭利な稜角を中心に分離して配設した電源電
極及び検出電極を前述の稜角をなす絶縁物基体に
形成した水センサを用いるから、この水センサを
携帯用電子式水深計のケースの外側に貼りつけ装
着しておき、検出電極とVSSとの間に検出抵抗を
設けてやることにより、初期入水時に電源電極と
検出電極との間が例えば海水でつながつた時には
海水の電気伝導度（抵抗）により電流が得られ、
これが検出用抵抗を流れることによつて、検出用
抵抗の両端に電圧が生ずるから、検出電極の電圧
上昇により入水が確認され、この時点から圧力セ
ンサを作動させ水深値を計測することが自動的に
できるようになる。なお、全体が離水したときは
２つの電極の間が絶縁物基体が稜角で形成されて
いるため、この間に付着した水を速やかに完全に
断ち切ることができ、検出用抵抗の両端電圧は生
じなくなるから、この時点で水深計測を自動的に
停止させる。
また、デコーダ手段は、記憶回路から信号を表
示する信号に適した信号に変換すると同時に、記
憶回路の基準値を測定水深から差し引くことがで
きるようになつているから、正確な水深値を表示
用水深値信号として表示するように作動する、 ［実施例］ 第１図は本発明による携帯用電子式水深計で水
深を検出する場合の一構成例を示すブロツク図で
ある。図において、１は圧力を電気信号に変換す
る圧力センサからなる水深センサ、２はこの水深
センサの出力する電気信号を増幅・検出する検出
回路、３は表示に適した信号に変換するデコー
ダ、４は記憶回路、５は表示駆動回路、６は表示
装置、７は水中に至つた（入水した）ことを判定
する水センサ、８は制御回路、９は計時回路、１
０は波形成形用ドライバである。なお、デコーダ
３は記憶回路４の基準値を水深センサ１の出力す
る測定水深値から差し引いた値を表示用水深値信
号として表示駆動回路５に出力する役割も有する
ものである。
示する信号に適した信号に変換すると同時に、記
憶回路の基準値を測定水深から差し引くことがで
きるようになつているから、正確な水深値を表示
用水深値信号として表示するように作動する、 ［実施例］ 第１図は本発明による携帯用電子式水深計で水
深を検出する場合の一構成例を示すブロツク図で
ある。図において、１は圧力を電気信号に変換す
る圧力センサからなる水深センサ、２はこの水深
センサの出力する電気信号を増幅・検出する検出
回路、３は表示に適した信号に変換するデコー
ダ、４は記憶回路、５は表示駆動回路、６は表示
装置、７は水中に至つた（入水した）ことを判定
する水センサ、８は制御回路、９は計時回路、１
０は波形成形用ドライバである。なお、デコーダ
３は記憶回路４の基準値を水深センサ１の出力す
る測定水深値から差し引いた値を表示用水深値信
号として表示駆動回路５に出力する役割も有する
ものである。
このような構成において、携帯用電子式水深計
が水中に至ると、上記水センサ７より電圧が出力
され、ドライバ１０により波形成形されて、制御
回路８を作動せしめる。制御回路８は、計時回路
９のクロツク信号に同期して間欠パルスを送出
し、上記検出回路２、デコーダ３、表示駆動回路
５を間欠に作動させる。上記記憶回路４は、第１
回目の水深センサの検出値、即ち水面での値を記
憶し、上記デコーダ３は第２回目以降の検出値よ
り記憶した値を減じると共に表示に適した信号に
変換して、表示駆動回路５を介して上記表示装置
６を駆動する。
が水中に至ると、上記水センサ７より電圧が出力
され、ドライバ１０により波形成形されて、制御
回路８を作動せしめる。制御回路８は、計時回路
９のクロツク信号に同期して間欠パルスを送出
し、上記検出回路２、デコーダ３、表示駆動回路
５を間欠に作動させる。上記記憶回路４は、第１
回目の水深センサの検出値、即ち水面での値を記
憶し、上記デコーダ３は第２回目以降の検出値よ
り記憶した値を減じると共に表示に適した信号に
変換して、表示駆動回路５を介して上記表示装置
６を駆動する。
したがつて、常に水面の圧力を基準に計測する
ことになり、正確な水深を表示できると共に、間
欠に作動するので消費電力を低減することができ
る。
ことになり、正確な水深を表示できると共に、間
欠に作動するので消費電力を低減することができ
る。
第２図は本発明による携帯用電子式水深計で用
いた電気伝導度センサ形の水センサの構造の一実
施例を示す斜視図である。図において、１１は鋭
角の一稜角を有し断面が２等辺三角形の角柱状の
絶縁基板、１２は絶縁基板１１の稜角を形成する
一つの辺面に設けた電源電極、１３は他の辺面に
設けた検出電極、１４は検出電極１３に接続し電
位の変化を検知するプルダウン抵抗である。
いた電気伝導度センサ形の水センサの構造の一実
施例を示す斜視図である。図において、１１は鋭
角の一稜角を有し断面が２等辺三角形の角柱状の
絶縁基板、１２は絶縁基板１１の稜角を形成する
一つの辺面に設けた電源電極、１３は他の辺面に
設けた検出電極、１４は検出電極１３に接続し電
位の変化を検知するプルダウン抵抗である。
図において、通常は、OUT端子の電位は、検
出用抵抗として用いたプルダウン抵抗１４によつ
て、VSS側の電圧レベルであるが、センサが水中
に入ると両電極間の電気伝導度が増加し、VDD側
に電位が変化するので、水中に至つたことを検出
できる。形状が凸形になつているのは、水滴等に
より誤動作することを防止するためで、水滴が付
着しても、稜角が形成する鋭利な凸部分により水
の表面張力が断ち切られるので、センサが水中に
没した時のみ動作させることができるようになつ
ている。
出用抵抗として用いたプルダウン抵抗１４によつ
て、VSS側の電圧レベルであるが、センサが水中
に入ると両電極間の電気伝導度が増加し、VDD側
に電位が変化するので、水中に至つたことを検出
できる。形状が凸形になつているのは、水滴等に
より誤動作することを防止するためで、水滴が付
着しても、稜角が形成する鋭利な凸部分により水
の表面張力が断ち切られるので、センサが水中に
没した時のみ動作させることができるようになつ
ている。
なお、上記実施例では、水深センサとして圧力
センサを用い、水センサとして電気伝導度を利用
したセンサを用いた場合について説明したが、こ
れらに限定するものではなく、水深センサとして
水面あるいは底からの距離を計測する距離センサ
等を用いても良く、水センサとして空気と温度の
差によつて電圧を生ずる感温素子等であつても良
い。さらに、水深ばかりでなく水温や塩分を検出
する複数のセンサを構成することも容易にでき
る。
センサを用い、水センサとして電気伝導度を利用
したセンサを用いた場合について説明したが、こ
れらに限定するものではなく、水深センサとして
水面あるいは底からの距離を計測する距離センサ
等を用いても良く、水センサとして空気と温度の
差によつて電圧を生ずる感温素子等であつても良
い。さらに、水深ばかりでなく水温や塩分を検出
する複数のセンサを構成することも容易にでき
る。
［発明の効果］
以上のように本発明によれば、電源電極と検出
電極とが鋭利な稜角を挾んで絶縁基体の辺面に形
成された水センサを用いているので、その間の電
気伝導度の有無、すなわち両電極間に電流が流れ
るか否かによつて装置の入水、離水の情報が正確
に区別できる効果がある。この場合、本来の目的
通り本水深計が入水したときは、水深計の作動を
開始するトリガとして用いることができるので、
この時点を水深値０として正確に誤動作なく水深
を計測できる。逆に離水時には両電極の間に付着
した水を稜角の存在によつて断ち切ることができ
るので、たとえ離水後に例えば陸上で水が付着し
てもすぐ断ち切れるというように装置作動オフの
時の誤動作や不必要な電源の消耗を防止できる効
果がある。
電極とが鋭利な稜角を挾んで絶縁基体の辺面に形
成された水センサを用いているので、その間の電
気伝導度の有無、すなわち両電極間に電流が流れ
るか否かによつて装置の入水、離水の情報が正確
に区別できる効果がある。この場合、本来の目的
通り本水深計が入水したときは、水深計の作動を
開始するトリガとして用いることができるので、
この時点を水深値０として正確に誤動作なく水深
を計測できる。逆に離水時には両電極の間に付着
した水を稜角の存在によつて断ち切ることができ
るので、たとえ離水後に例えば陸上で水が付着し
てもすぐ断ち切れるというように装置作動オフの
時の誤動作や不必要な電源の消耗を防止できる効
果がある。
また、本発明を構成するデコーダ手段は記憶回
路からの信号を表示する出力の信号に適した信号
として変換すると共に記憶回路の基準値を測定水
深値から差し引く機能を有するから、正確な水深
値を常時表示できる効果がある。
路からの信号を表示する出力の信号に適した信号
として変換すると共に記憶回路の基準値を測定水
深値から差し引く機能を有するから、正確な水深
値を常時表示できる効果がある。
第１図は本発明による携帯用電子式水深計を用
いて水深を検出する場合の一構成例を示すブロツ
ク図、第２図は本発明による水センサの一実施例
を示す模式構造斜視図である。 図において、１は圧力センサ、２は検出回路、
３はデコーダ、４は記憶回路、７は水センサ、８
は制御回路、９は計時回路、１１は絶縁基板、１
２は電源電極、１３は検出電極である。
いて水深を検出する場合の一構成例を示すブロツ
ク図、第２図は本発明による水センサの一実施例
を示す模式構造斜視図である。 図において、１は圧力センサ、２は検出回路、
３はデコーダ、４は記憶回路、７は水センサ、８
は制御回路、９は計時回路、１１は絶縁基板、１
２は電源電極、１３は検出電極である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ２つの辺面により形成される鋭利な稜角を有
する絶縁物基体の前記２つの辺面に前記稜角を中
心に分離して配設した電源電極及び検出電極と、
この検出電極に一方の端子が接続された検出用抵
抗とからなり、前記電源電極と前記検出用抵抗の
他方の端子との間に電圧印加されている状態で全
体が水中に浸漬したとき発生する前記検出電極の
電位を出力信号として取出す水センサと、 水深に応じた圧力信号を出力する圧力センサ
と、 この圧力センサに接続され、前記水センサから
の信号の入力により自動的に動作状態となり且つ
時計回路からの信号に同期して間欠的に検出動作
を行なう検出回路と、 前記検出回路からの信号を水深値信号にして出
力するデコーダ手段と、 初期入水時の水深値信号を基準値として記憶す
る記憶回路と を有し、前記デコーダ手段は前記記憶回路の基準
値を測定水深値から差し引いた値を表示用水深値
信号として表示駆動手段に出力する機能を備えた
ことを特徴とする携帯用電子式水深計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57127904A JPS5918415A (ja) | 1982-07-22 | 1982-07-22 | 携帯用電子式水深計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57127904A JPS5918415A (ja) | 1982-07-22 | 1982-07-22 | 携帯用電子式水深計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5918415A JPS5918415A (ja) | 1984-01-30 |
| JPH0452403B2 true JPH0452403B2 (ja) | 1992-08-21 |
Family
ID=14971530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57127904A Granted JPS5918415A (ja) | 1982-07-22 | 1982-07-22 | 携帯用電子式水深計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5918415A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61130890A (ja) * | 1984-11-30 | 1986-06-18 | Citizen Watch Co Ltd | 水深計付電子時計 |
| JPH0664161B2 (ja) * | 1985-09-26 | 1994-08-22 | シチズン時計株式会社 | 水深計付電子時計 |
| AU677298B2 (en) * | 1993-03-12 | 1997-04-17 | Citizen Holdings Co., Ltd. | Electronic appliance equipped with function of measuring water depth |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5545306Y2 (ja) * | 1974-12-06 | 1980-10-24 | ||
| JPS5521061Y2 (ja) * | 1974-12-06 | 1980-05-21 | ||
| JPS5580010A (en) * | 1978-12-12 | 1980-06-16 | Tsuruga Denki Seisakusho:Kk | Automatic hydrobarometer-thermometer |
| JPS5619480A (en) * | 1979-07-27 | 1981-02-24 | Citizen Watch Co Ltd | Electronic watch |
| JPS578406A (en) * | 1980-06-19 | 1982-01-16 | Hattori Seiko Co Ltd | Portable water depth measuring instrument for diver |
-
1982
- 1982-07-22 JP JP57127904A patent/JPS5918415A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5918415A (ja) | 1984-01-30 |
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