JPH06241860A - Electronic meter - Google Patents

Electronic meter

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JPH06241860A
JPH06241860A JP3216193A JP3216193A JPH06241860A JP H06241860 A JPH06241860 A JP H06241860A JP 3216193 A JP3216193 A JP 3216193A JP 3216193 A JP3216193 A JP 3216193A JP H06241860 A JPH06241860 A JP H06241860A
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JP
Japan
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voltage
battery
signal voltage
variable resistance
signal
Prior art date
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Application number
JP3216193A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Niimi
浩 新美
Norikazu Futahashi
則和 二橋
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Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH06241860A publication Critical patent/JPH06241860A/en
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Abstract

PURPOSE:To accurately display and to correctly display even if a voltage of a power source is varied by setting a change rate of a signal voltage with respect to a resistance change of a variable resistance type sensor to a large value. CONSTITUTION:A variable resistance type sensor RS is connected to an on-board battery VB having a 12V capacity to generate a signal voltage Vin. A reference resistor RREF is connected to the battery VB to generate a reference voltage VB proportional to a battery voltage in response to a voltage change of the battery VB. A CPU 3 inputs the voltages Vin and a reference voltage VREF and collects the voltage Vin to a signal voltage Vin (12) to be generated when the battery voltage is 12V.

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は電子式メータ、例えば、
車両の燃料タンク内の燃料レベルに応じて抵抗値が変化
する可変抵抗式センサを備え、この可変抵抗式センサが
発生する信号電圧に基づいて、燃料レベルを表示する電
子式燃料計等に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION This invention relates to electronic meters, such as
The present invention relates to an electronic fuel gauge or the like which includes a variable resistance sensor whose resistance value changes according to the fuel level in a fuel tank of a vehicle, and which displays the fuel level based on a signal voltage generated by the variable resistance sensor.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種の電子式燃料計として、可
変抵抗式センサに電流制限用の分圧抵抗を直列接続し、
この直列回路に内部電源を接続するようにしたものが知
られている。ここで、内部電源は、電子式メータの構成
要素であるCPU(セントラルプロセッシングユニッ
ト)及びアナログ/デジタル変換回路(A/D変換回
路)がMOS−ICで構成され、このMOS−ICを動
作させるための電源である。そして、この電源電圧は通
常5Vに設定されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as an electronic fuel gauge of this type, a variable resistance sensor is connected in series with a voltage dividing resistor for current limiting,
It is known that an internal power source is connected to this series circuit. Here, in the internal power supply, the CPU (central processing unit) and the analog / digital conversion circuit (A / D conversion circuit), which are the constituent elements of the electronic meter, are constituted by MOS-ICs, and the MOS-ICs are operated. Power source. The power supply voltage is usually set to 5V.

【0003】また、他の従来例として、可変抵抗式セン
サに電流制限用の分圧抵抗を直列接続し、この直列回路
に容量12Vの車載バッテリーを接続するようにしたも
のが知られている。
As another conventional example, there is known a variable resistance type sensor in which a voltage dividing resistor for limiting current is connected in series, and an in-vehicle battery having a capacity of 12 V is connected to the series circuit.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
電子式メータにおいては、内部電源の電圧が5Vと小さ
いことから可変抵抗式センサの抵抗変化に対する信号電
圧の変化率が小さく、このため高精度の表示を行なうこ
とが難しいという問題がある。
However, in the former electronic meter, since the voltage of the internal power supply is as small as 5 V, the rate of change of the signal voltage with respect to the resistance change of the variable resistance sensor is small, and therefore the accuracy of the high accuracy is high. There is a problem that it is difficult to display.

【0005】また、後者の電子式メータにおいては、車
載バッテリーの容量電圧が12Vと大きいため、可変抵
抗式センサの抵抗変化に対する信号電圧の変化率が大き
いという利点はあるが、反面、車載バッテリーの電圧が
使用環境、負荷条件、充電状態等により大きく変動する
ため(通常10V〜16Vの範囲で変動する。)、可変
抵抗式センサの信号電圧が、電源電圧の変動によって変
動し、表示を正しく行なうことができないという問題が
ある。
In the latter electronic meter, the capacity voltage of the on-vehicle battery is as large as 12 V, so that there is an advantage that the rate of change of the signal voltage with respect to the resistance change of the variable resistance type sensor is large, but on the other hand, the on-vehicle battery has Since the voltage greatly varies depending on the use environment, load conditions, charging state, etc. (usually in the range of 10V to 16V), the signal voltage of the variable resistance sensor fluctuates due to the fluctuation of the power supply voltage, and the display is performed correctly. There is a problem that you can not.

【0006】本発明は、上記問題点を解決し、可変抵抗
式センサの抵抗変化に対する信号電圧の変化率を大きく
設定し、高精度の表示を可能にするとともに、電源電圧
が変動しても正しい表示を行なうことができる電子式メ
ータを提供することを目的とする。
The present invention solves the above-mentioned problems, sets a large rate of change of the signal voltage with respect to the resistance change of the variable resistance type sensor, enables highly accurate display, and is correct even if the power supply voltage changes. It is an object to provide an electronic meter that can display.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る電子式メータは、車載バッテリーに接
続され、信号電圧を発生する可変抵抗式センサと、前記
車載バッテリーの電圧変動に応じて、該バッテリー電圧
に比例した基準電圧を発生する基準抵抗と、前記信号電
圧及び前記基準電圧をそれぞれ入力し、該基準電圧に基
づいて、前記信号電圧を、所定のバッテリー電圧時に発
生すべき信号電圧に補正する信号電圧補正手段と、を備
えることを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, an electronic meter according to the present invention is connected to an on-vehicle battery, and a variable resistance type sensor for generating a signal voltage and a voltage fluctuation of the on-vehicle battery. Accordingly, a reference resistor for generating a reference voltage proportional to the battery voltage, the signal voltage and the reference voltage are respectively inputted, and the signal voltage should be generated at a predetermined battery voltage based on the reference voltage. And a signal voltage correction means for correcting to a signal voltage.

【0008】[0008]

【発明の作用効果】車載バッテリーの電圧が変動する
と、基準抵抗は、この変動分を含むバッテリー電圧に比
例した基準電圧を発生する。一方、可変抵抗式センサ
は、その抵抗値が一定のとき、上記基準電圧と同様、上
記変動分を含むバッテリー電圧に比例した信号電圧を発
生する。従って、容量12Vのバッテリー電圧が上昇し
た場合は、基準電圧、信号電圧のいずれも増大し、一
方、バッテリー電圧が降下した場合は、基準電圧、信号
電圧のいずれも減少する。信号電圧補正手段は、基準電
圧の増加分、減少分によりバッテリー電圧の増加分、減
少分を検知することができ、このバッテリー電圧の増加
分、減少分に応じて、信号電圧を、バッテリー電圧が1
2Vのときに発生すべき信号電圧に補正する。
When the voltage of the on-vehicle battery fluctuates, the reference resistance generates a reference voltage proportional to the battery voltage including the fluctuation. On the other hand, when the resistance value is constant, the variable resistance sensor generates a signal voltage proportional to the battery voltage including the fluctuation as in the reference voltage. Therefore, when the battery voltage with a capacity of 12 V increases, both the reference voltage and the signal voltage increase, while when the battery voltage decreases, both the reference voltage and the signal voltage decrease. The signal voltage correction means can detect the increase or decrease of the battery voltage based on the increase or decrease of the reference voltage, and the signal voltage is changed to the battery voltage according to the increase or decrease of the battery voltage. 1
It is corrected to a signal voltage that should be generated at 2V.

【0009】このように、可変抵抗式センサの電源は、
容量電圧が12Vと大きな車載バッテリーとしたため、
可変抵抗式センサの抵抗変化に対する信号電圧の変化率
が大きくなり、高精度の表示を行なうことができるよう
になる。また、バッテリー電圧の変動に応じて変動する
信号電圧を、同様にバッテリー電圧の変動に応じて変動
する基準電圧に基づいて補正するようにしたため、車載
バッテリーを電源としたことに伴う上述したような不具
合を解消し、正しい表示を行なうことができるようにな
る。
As described above, the power source of the variable resistance type sensor is
Because the on-board battery has a large capacity voltage of 12V,
The rate of change of the signal voltage with respect to the resistance change of the variable resistance type sensor becomes large, and high-precision display can be performed. Further, since the signal voltage that fluctuates according to the fluctuation of the battery voltage is corrected on the basis of the reference voltage that also fluctuates according to the fluctuation of the battery voltage, it is possible to use the in-vehicle battery as the power source as described above. The problem can be resolved and the correct display can be performed.

【0010】[0010]

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0011】図1は、本発明を燃料計に適用したときの
該電子式燃料計の構成を示している。
FIG. 1 shows the configuration of the electronic fuel gauge when the present invention is applied to the fuel gauge.

【0012】図1において、RS は燃料レベルに応じて
抵抗値が変化する可変抵抗式センサ、VB は容量電圧1
2Vの車載バッテリー、1は表示部、2は表示駆動回
路、3はMOS−ICで構成されたCPU(セントラル
プロセッシングユニット)、4はイグニッションスイッ
チをそれぞれ表わしている。
In FIG. 1, R S is a variable resistance type sensor whose resistance value changes according to the fuel level, and V B is a capacitance voltage 1
A 2V vehicle-mounted battery, 1 is a display unit, 2 is a display drive circuit, 3 is a CPU (Central Processing Unit) composed of a MOS-IC, and 4 is an ignition switch.

【0013】可変抵抗式センサRS には分圧用抵抗R0
が直列接続されており、この可変抵抗式センサRS と分
圧用抵抗R0 との直列回路に、イグニッションスイッチ
4を介して車載バッテリーVB が接続されている。ま
た、車載バッテリーVB には、イグニッションスイッチ
4を介して、抵抗R1 と抵抗R2 との直列回路からなる
基準抵抗RREF が接続されている。
The variable resistance sensor R S has a voltage dividing resistor R 0.
Are connected in series, and the in-vehicle battery V B is connected to the series circuit of the variable resistance sensor R S and the voltage dividing resistor R 0 via the ignition switch 4. A reference resistor R REF, which is a series circuit of a resistor R 1 and a resistor R 2 , is connected to the on-vehicle battery V B via an ignition switch 4.

【0014】可変抵抗式センサRS 、分圧用抵抗R0
の点Aの電圧すなわち信号電圧Vinは、保護用抵抗R3
を介してCPU3の入力端子AD1 に入力される。ここ
で、信号電圧Vinは、可変抵抗式センサRS 及び分圧用
抵抗R0 の各抵抗値を選定することにより、車載バッテ
リーVB の電圧が最大値まで上昇したときでも、CPU
3の動作電圧5V以下となるよう設定してある。また、
基準抵抗RREF の抵抗R1 、抵抗R2 間の点Bの電圧す
なわち基準電圧VREF は、保護用抵抗R4 を介してCP
U3の入力端子AD2 に入力される。この基準電圧V
REF は、抵抗R1と抵抗R2 の抵抗比を選定することに
より、車載バッテリーVB の電圧が最大値まで上昇した
ときでも、CPU3の動作電圧5V以下となるよう設定
してある。
The voltage at the point A between the variable resistance sensor R S and the voltage dividing resistor R 0, that is, the signal voltage V in, is the protective resistor R 3
Is input to the input terminal AD 1 of the CPU 3 via. Here, the signal voltage V in is selected by selecting the resistance values of the variable resistance sensor R S and the voltage dividing resistor R 0 so that the CPU can operate even when the voltage of the vehicle battery V B rises to the maximum value.
The operating voltage of 3 is set to 5 V or less. Also,
The voltage at the point B between the resistance R 1 and the resistance R 2 of the reference resistance R REF , that is, the reference voltage V REF, is CP via the protection resistance R 4.
It is input to the input terminal AD 2 of U3. This reference voltage V
By selecting the resistance ratio of the resistors R 1 and R 2 , REF is set so that the operating voltage of the CPU 3 is 5 V or less even when the voltage of the vehicle battery V B rises to the maximum value.

【0015】CPU3は、信号電圧補正手段として機能
し、図2にフローチャートで示すような処理を行なう。
以下、この処理を順に説明する。
The CPU 3 functions as a signal voltage correction means and performs the processing shown in the flowchart of FIG.
Hereinafter, this process will be described in order.

【0016】1) CPU3は、イグニッションスイッチ
4がオンされると以下の処理を開始する(ステップ10
0)。
1) When the ignition switch 4 is turned on, the CPU 3 starts the following processing (step 10)
0).

【0017】2) まず、内部RAMに対するクリア処
理、初期設定等からなるイニシャライズを行なう(ステ
ップ101)。
2) First, the initialization including the clearing process and the initial setting for the internal RAM is performed (step 101).

【0018】3) 次に、A/D変換のために、信号電圧
in及び基準電圧VREF のサンプリング時間TS (=
0.1秒)をカウントする(ステップ102)。
3) Next, for A / D conversion, the sampling time T S (=) of the signal voltage V in and the reference voltage V REF
(0.1 seconds) is counted (step 102).

【0019】4) そして、0.1秒周期で、信号電圧V
inのA/D変換(ステップ103)、基準電圧VREF
A/D変換(ステップ104)、信号電圧Vinの補正
(ステップ105)、補正後の信号電圧Vin(12)の積算
(ステップ106)、サンプリング回数nのインクリメ
ント(ステップ107)、サンプリング回数nの判定
(ステップ108)を順に行なう。
4) Then, at a cycle of 0.1 seconds, the signal voltage V
in the A / D conversion (step 103), A / D conversion of the reference voltage V REF (step 104), the integration of the correction of the signal voltage V in (step 105), the signal voltage V in (12) after correction (step 106), the sampling number n is incremented (step 107), and the sampling number n is determined (step 108).

【0020】ここで、信号電圧Vinの補正(ステップ1
05)は、基準電圧VREF に基づいて、信号電圧V
inを、車載バッテリーVB の電圧が12Vであるときの
信号電圧Vin(12)に補正することにより行なわれる。す
なわち、信号電圧Vinと基準電圧VREF と補正後の信号
電圧Vin(12)との間には、下記式(1) が成立することか
ら、下記式(2) を計算することにより、補正後の信号電
圧Vin(12)を求める。
Here, correction of the signal voltage V in (step 1
05) is a signal voltage V based on the reference voltage V REF.
This is performed by correcting in to the signal voltage V in (12) when the voltage of the on-vehicle battery V B is 12V. That is, since the following formula (1) is established between the signal voltage V in , the reference voltage V REF, and the corrected signal voltage V in (12), the following formula (2) is calculated. The corrected signal voltage V in (12) is obtained.

【0021】 Vin:VREF =Vin(12):12×R2 /(R1 +R2 ) (1) Vin=f(Vin,VREF )= {12×R2 /(R1 +R2 )}Vin/VREF (2) 5) そして、サンプリング回数nが「16」になる毎
に、換言すると、1.6秒周期で、サンプリング回数n
の初期化(ステップ109)、補正後の信号電圧Vin(1
2)の平均化処理(ステップ110)、表示セグメント1
a(図1)の決定(ステップ111)、表示処理(ステ
ップ112)を順に行なう。
V in : V REF = V in (12): 12 × R 2 / (R 1 + R 2 ) (1) V in = f (V in , V REF ) = {12 × R 2 / (R 1 + R 2 )} V in / V REF (2) 5) Then, every time the number of sampling times n becomes “16”, in other words, at a cycle of 1.6 seconds, the number of sampling times n
Initialization (step 109), the corrected signal voltage V in (1
2) Averaging process (step 110), display segment 1
The determination of a (FIG. 1) (step 111) and the display process (step 112) are sequentially performed.

【0022】ここで、補正後の信号電圧Vin(12 )の平
均化処理(ステップ110)は、補正後の信号電圧Vin
(12)の積算値Mを「16」で徐算し、平均値Av,Vin
を求めることにより行なわれる。また、表示セグメント
1aの決定(ステップ111)は、平均値Av,Vin
基づいて行なわれる。また、表示処理(ステップ11
2)は、表示セグメント1aのデータを表示駆動回路2
に伝送することにより行なわれる。
[0022] Here, the averaging processing of the corrected signal voltage V in (12) (step 110), the corrected signal voltage V in
The integrated value M of (12) is divided by "16", and the average value Av, V in
Is done by asking. Further, determination of the display segments 1a (step 111), the average value Av, is performed on the basis of V in. In addition, display processing (step 11
2) is the display drive circuit 2 for displaying the data of the display segment 1a.
By transmitting to the.

【0023】次に、本実施例の効果について図3及び図
4を参照して説明する。
Next, the effect of this embodiment will be described with reference to FIGS.

【0024】まず、図3に示すように、可変抵抗式セン
サRS と分圧用抵抗R0 (抵抗値=180Ω)との直列
回路の電源をVX とする。
First, as shown in FIG. 3, the power source of the series circuit of the variable resistance sensor R S and the voltage dividing resistor R 0 (resistance value = 180Ω) is set to V X.

【0025】ここで、電源VX が上述した従来例のよう
な5Vの内部電源である場合、図4に示すように、信号
電圧Vinは可変抵抗式センサRS の抵抗値の変化に対し
て小さな割合で変化する。なお、この変化率を大きくす
るためには、分圧用抵抗R0の抵抗値を例えば20Ω程
度の小さな値に設定することが考えられるが、このよう
にすると、内部電源の負荷が大きくなり、電源の容量ア
ップが必要となる。
Here, when the power source V X is the internal power source of 5 V as in the conventional example described above, the signal voltage V in is changed with respect to the change of the resistance value of the variable resistance sensor R S as shown in FIG. Change at a small rate. In order to increase the rate of change, it is conceivable to set the resistance value of the voltage dividing resistor R 0 to a small value, for example, about 20Ω. However, if this is done, the load on the internal power source increases and the power source It is necessary to increase the capacity.

【0026】一方、電源VX が本実施例のような12V
の車載バッテリーVB である場合、図4に示すように、
信号電圧Vinは可変抵抗式センサRS の変化に対して大
きな割合で変化する。そして、この信号電圧Vinの変化
は、車載バッテリーVB が例えば10V又は14Vに変
化したときにも同様に大きな割合で変化する。本実施例
では、可変抵抗式センサRS の抵抗値は、CPU3の動
作電圧5Vを考慮して数Ω〜100Ωに設定してある。
この可変抵抗式センサRS の使用範囲においては、信号
電圧Vinの変化率は特に大きい。
On the other hand, the power source V X is 12 V as in this embodiment.
In the case of the in-vehicle battery V B of the vehicle, as shown in FIG.
The signal voltage V in changes at a large rate with respect to the change of the variable resistance sensor R S. The change in the signal voltage V in also changes at a large rate when the vehicle-mounted battery V B changes to, for example, 10V or 14V. In the present embodiment, the resistance value of the variable resistance sensor R S is set to several Ω to 100 Ω in consideration of the operating voltage 5V of the CPU 3.
In the usage range of the variable resistance sensor R S, the rate of change of the signal voltage V in is particularly large.

【0027】このように、本実施例によると、可変抵抗
式センサRS の変化に対する信号電圧Vinの変化率が大
きくなるため、表示精度を著しく向上させることができ
るようになる。
[0027] Thus, according to this embodiment, since the rate of change of the signal voltage V in respect to the change of the variable resistance type sensor R S increases, it is possible to significantly improve the display quality.

【0028】また、本実施例によると、上述したよう
に、車載バッテリーVB の電圧変動を考慮して、信号電
圧Vinを、基準電圧VREF に基づいて、車載バッテリー
B が12V時の信号電圧Vin(12)に補正しているた
め、車載バッテリーVB の電圧変動に関係なく常に正し
い表示を行なうことができる。
[0028] According to the present embodiment, as described above, in consideration of the voltage variation of the in-vehicle battery V B, a signal voltage V in, based on the reference voltage V REF, vehicle battery V B is at 12V Since it is corrected to the signal voltage V in (12), correct display can always be performed regardless of the voltage fluctuation of the on-vehicle battery V B.

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

【図1】一実施例に係る電子式燃料計の構成図FIG. 1 is a configuration diagram of an electronic fuel gauge according to an embodiment.

【図2】同電子式燃料計におけるCPUの処理を表わす
フローチャート
FIG. 2 is a flowchart showing a process of a CPU in the electronic fuel gauge.

【図3】同実施例の効果を説明するための回路図FIG. 3 is a circuit diagram for explaining the effect of the same embodiment.

【図4】同じく効果を説明するためのグラフ図FIG. 4 is a graph diagram for explaining the same effect.

【符号の説明】 RS 可変抵抗式センサ RREF 基準抵抗 VB 車載バッテリー Vin 信号電圧 VREF 基準電圧 3 CPU(信号電圧補正手段)[Explanation of symbols] R S variable resistance sensor R REF reference resistance V B vehicle battery V in signal voltage V REF reference voltage 3 CPU (signal voltage correction means)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 車載バッテリーに接続され、信号電圧を
発生する可変抵抗式センサと、 前記車載バッテリーの電圧変動に応じて、該バッテリー
電圧に比例した基準電圧を発生する基準抵抗と、 前記信号電圧及び前記基準電圧をそれぞれ入力し、該基
準電圧に基づいて、前記信号電圧を、所定のバッテリー
電圧時に発生すべき信号電圧に補正する信号電圧補正手
段と、 を備える電子式メータ。
1. A variable resistance sensor connected to an on-vehicle battery for generating a signal voltage, a reference resistor for generating a reference voltage proportional to the battery voltage according to a voltage fluctuation of the on-vehicle battery, and the signal voltage. And a signal voltage correction means for inputting the reference voltage and correcting the signal voltage to a signal voltage to be generated at a predetermined battery voltage based on the reference voltage.
JP3216193A 1993-02-22 1993-02-22 Electronic meter Pending JPH06241860A (en)

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