JPH0748171B2 - マイクロコンピュータを用いた制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［利用分野及び発明の概要］ 本発明は、マイクロコンピュータを用いた制御方法、特
に、停電対策を考慮した制御方法に関するもので、例え
ば炊飯器等に利用できる。

本発明の概要は、マイクロコンピュータのメモリ中に書
き込んだデータを停電時に消失・変化しないようにバッ
クアップするコンデンサの放電を少なくし、これによ
り、長期停電が生じてもこれに対応できるようにしたも
のである。

［従来技術及び課題］ 内蔵したマイクロコンピュータ（以下、マイコンと略称
する）を利用して動作制御する器具として例えば炊飯器
があるが、該炊飯器には、記憶させた停電発生時の器具
制御状態に応じて停電解除後の器具制御を選択させ得る
ようになった停電対策機能を具備する器具がある。

上記停電対策が施された器具では、器具制御用のマイコ
ンをバックアップ電源でバックアップし、これにより、
停電発生時の制御状態を示す制御データを停電発生後も
消失しないようにしている。そして、業務用のタイマ式
炊飯器等の制御装置では、休日等に電源遮断されても器
具制御や器具監視を支障なく継続させる必要があること
から、該制御装置では、長時間停電に対する対策が必要
となる。

上記長時間停電に対する対策が施された制御装置として
は例えば第３図に示す如きものがあり、このものでは、
制御装置内に組込まれたマイコン（１）は、補助電源用
コンデンサ（81）を具備する電源回路（３）からの電気
供給によって動作するようになっている。そして、該マ
イコン（１）の停電信号入力ポート（10）には、停電検
知回路（２）の出力が印加されている。又、上記電源回
路（３）からの電気供給によって比較的大容量（１〜3F
程度）のバックアップコンデンサ（４）が充電されるよ
うになっており、該バックアップコンデンサ（４）の両
端電圧は、必要データを記憶するランダムアクセスメモ
リ（メモリー群と言う）（５）に印加されてこれをバッ
クアップし、これにより、停電時における上記メモリー
群（５）内のデータが保持されるようになっている。更
に、上記バックアップコンデンサ（４）の両端電圧は停
電継続時間を測定する時計（７）に印加されている。

又、上記バックアップコンデンサ（４）の両端電圧は、
抵抗（61），（61），ツエナダイオード（69）及びコン
パレータ（60）から成る電圧監視回路（６）によって監
視されていると共に、該電圧監視回路（６）の出力はマ
イコン（１）のリセット端子（12）に印加されている。

このものでは、停電発生時の器具制御状態を示す制御デ
ータが書き込まれているメモリー群（５）はバックアッ
プコンデンサ（４）によってバックアップされているこ
とから、停電が発生しても、上記メモリー群（５）内に
書き込まれた前記制御データが消失することはない。従
って、停電が終って停電検知回路（２）から停電解除信
号が出たときに、前記記憶データを調べることによっ
て、停電発生時に於ける器具制御状態が判断でき、これ
により、上記停電発生時の器具制御状態に応じて停電終
了後の器具制御を続行させることができる。

そして、上記した制御装置では、バックアップコンデン
サ（４）の能力を越える長時間停電が発生してメモリー
群（５）内に書き込まれた必要データが消失や変化する
恐れが生じると、上記バックアップコンデンサ（４）の
電圧低下を電圧監視回路（６）が検知し、該検知信号に
よってマイコン（１）がリセットせしめられて、器具が
停止状態に保持される。これにより、長時間停電中にメ
モリー群（５）内の制御データが変化して停電解除後に
器具が誤動作する危険が防止できることとなる。

ところが、上記従来のものでは、停電発生時の制御状態
を示す制御データが書き込まれたメモリー群（５）をバ
ックアップする為のバックアップコンデンサ（４）の電
圧は、該メモリー群（５）や停電継続時間を測定する時
計（７）に印加されているだけでなく、更に、上記コン
デンサ（４）の電圧は、抵抗（61），（61），ツエナダ
イオード（69）及びコンパレータ（60）から成る電圧監
視回路（６）に印加されている。即ち、上記単一のバッ
クアップコンデンサ（４）からの電気供給によって作動
せしめられる部品としては、メモリー群（５）や時計
（７）以外に、上記バックアップコンデンサ（４）の電
圧を監視する電圧監視回路（６）が存在するのである。
そして、上記電圧監視回路（６）は抵抗（61），（61）
やコンパレータ（60）等の複数の素子で構成されている
ことから、該電圧監視回路（６）は、バックアップコン
デンサ（４）に蓄えられた電気を多量に消費し、その分
だけ上記バックアップコンデンサ（４）によるバックア
ップ時間が短くなってしまうと言う問題があった。

本発明は、かかる点に鑑みて成されたもので、『停電の
発生及び解除を検知する停電検知回路（２）と、電源回
路（３）からの供給電気によって充電され且つマイコン
（１）の電源端子（19）に接続される補助電源用コンデ
ンサと、これと同じく電源回路（３）からの供給電気に
よって充電されるバックアップコンデンサ（４）と、更
に、該バックアップコンデンサ（４）からの供給電気に
よってバックアップされ且つ停電発生時に於ける被制御
物の制御状態を示す制御データを記憶するメモリー群
（５）を設け、上記バックアップコンデンサ（４）のバ
ックアップ能力を越える長時間停電があったときにはマ
イコン（１）をリセット状態に保持するようにし、他
方、上記バックアップコンデンサ（４）のバックアップ
能力範囲内の短時間停電が解除された場合にはメモリー
群（５）に記憶させた停電発生時の制御データを用いて
後の制御を継続するようにしたもの』において、バック
アップコンデンサ（４）の電圧を監視する電圧監視回路
（６）を不要にすることにより上記コンデンサ（４）に
蓄えられた電気を消費する量を少なくし、これにより、
バックアップコンデンサ（４）によるバックアップ時間
を長くし得るようにすることをその課題とする。

［手段］ 上記課題を解決するための本発明の技術的手段は、『メ
モリー群（５）中に点在するチェックデータ用メモリ
（51），（51）・・を設けると共に、予め設定されたチ
ェックデータ（D1），（D2）・・を停電発生前又は発生
直後に上記チェックデータ用メモリ（51），（51）・・
に各別に書き込むチェックデータ書込みステップと、停
電解除後には上記チェックデータ用メモリ（51），（5
1）・・内の記憶データを読み出す読出しステップと、
更に、この読み出したデータと予め設定してある上記チ
ェックデータ（D1），（D2）・・の整合性を各別に調べ
る比較ステップとをこの順序で実行させ、上記比較ステ
ップを実行させた結果上記対比する２種類のデータの少
なくとも一組が互いに一致しないときにはマイコン
（１）をリセットさせるようにした』ことである。

［作用］ 上記技術的手段は次のように作用する。

マイコン（１）を作動させると、その作動初期又は後述
する停電発生直後にメモリー群（５）へのチェックデー
タの書き込み作業が行なわれる。

即ち、マイコン（１）の作動初期にチェックデータの書
き込みを行なう場合には、電源回路（３）からの供給電
気によって作動する上記マイコン（１）が書き込みステ
ップを実行することによって、メモリー群（５）中に点
在させたチェックデータ用メモリ（51），（51）・・に
予め設定されているチェックデータ（D1），（D2）・・
を書き込むのである。又、停電発生直後に上記チェック
データ（D1），（D2）・・の書き込みを行なう場合に
は、停電発生直後の暫くの間だけマイコン（１）の電源
として機能する補助電源用コンデンサによって該マイコ
ン（１）が動作し、該動作するマイコン（１）は書き込
みステップを実行する。又、メモリー群（５）には、既
述従来のものと同様に、停電発生時の制御データが書き
込まれる。

これにより、停電が継続している状態では、上記停電発
生時の制御データとチェックデータを記憶するメモリー
群（５）は、バックアップコンデンサ（４）によってバ
ックアップされた状態に維持せしめられる。そして、後
述する停電解除後は、上記チェックデータが消失・変化
していないか否かを調べる後述の動作によって、発生し
た停電がバックアップコンデンサ（４）の能力範囲内の
停電であったか否かが判断されるようになっている。

さて、停電が解除されて電源回路（３）からの電気供給
によってマイコン（１）が再動作し始めると、この停電
解除時に読み出しステップが実行され、これにより、チ
ェックデータ用メモリー（51），（51）が記憶している
データの読み出しが行なわれる。そして、該読み出した
データと停電発生直後等にメモリー群（５）に書き込む
為に予め設定してあったチェックデータ（D1），（D2）
・・とが一致するか否かを比較する比較ステップが実行
され、これにより、これら両データの整合性が調べられ
る。

そして、停電発生直後又はそれ以前にチェックデータ用
メモリ（51），（51）に書き込んだチェックデータと停
電解除後に上記チェックデータ用メモリ（51），（51）
から読み出したデータとが総て一致している場合には、
メモリー群（５）に記憶させている総てのデータ（停電
発生前の制御状態を示すデータ）が変質していないと判
断し、上記停電発生時の制御状態を示すメモリー群
（５）内の制御データに基いて停電解除後の制御を続行
する。

他方、バックアップコンデンサ（４）のバックアップ能
力を越える程度の長時間停電が発生することにより、メ
モリー群（５）内に書き込んだチェックデータが消失・
変化すると、停電解除後に上記チェックデータ用メモリ
（51），（51）から読出した前記チェックデータと上記
チェックデータ用メモリ（51），（51）に停電発生直後
等に書き込んだチェックデータを比較した際これら両者
は一致しなくなる。そして、メモリー群（５）のチェッ
クデータ用メモリ（51），（51）に書き込んだチェック
データ（D1），（D2）・・が変質して該メモリー群
（５）に記憶させた停電発生前の制御状態を示す制御デ
ータも変質していると判断されるときは、マイコン
（１）をリセット状態に維持させる。

このように、本発明によれば、メモリー群（５）に書き
込んだチェックデータ（D1），（D2）・・が消失・変化
してバックアップコンデンサ（４）の能力を越える程長
い停電が発生していると判断される場合には、これをマ
イコン（１）の機能によって判断することができ、既述
従来のように、バックアップコンデンサ（４）に蓄えら
れた電気を大量に消費する電圧監視回路（６）のような
特別な回路を設ける必要がなくなる。そして、該電圧監
視回路（６）のような特別な回路が不要となる分、バッ
クアップ用コンデンサ（４）に蓄えられた電気を停電中
に消費する量が少なく抑えられることとなる。

［効果］ 本発明は次の特有の効果を有する。

既述従来のようにバックアップコンデンサ（４）の電圧
を監視する電圧監視回路（６）を設ける必要がないから
停電中に於ける電力消費量が少なり、該電力消費量が少
なくなる分、バックアップコンデンサ（４）がメモリー
群（５）内の必要データを保持できる時間が長くなる。
即ち、既述従来のものに比べて一層長い時間の停電に対
応できることとなるのである。

又、制御データ記憶用のメモリー群（５）中にチェック
データ用メモリ（51），（51）を点在させたから、上記
メモリー群（５）に格納された制御データの保存状態の
良否判定が高い信頼性を有することとなる。即ち、上記
チェックデータをメモリー群（５）中の特定のアドレス
近傍に集中的に書き込んだ場合、該チェックデータの書
き込み場所が一部に偏ってしまう。従って、かかる場合
はメモリー群全域を対象としてデータの保存状態を判断
することができず、当該判断の信頼性が低くなる。これ
に対し、上記技術的手段によれば、メモリー群（５）中
に点在させたチュックデータを調べるから、該メモリー
群（５）を全体的に観察した上でそのデータの保存状態
の良否を判断することができ、当該判断の信頼性が向上
する。

［実施例］ 第１図に示すように、本発明を実施した制御装置では、
バッアップコンデンサ（４）の両端電圧を監視する電圧
監視回路（６）が設けられていない点を除いて既述従来
の制御装置と同様の回路構成になっている。即ち、マイ
コン（１）の停電信号入力ポート（10）には、停電検知
回路（２）の出力が印加されるようになっていると共
に、バックアップコンデンサ（４）の両端電圧は時計
（７）に印加されている。又、上記バックアップコンデ
ンサ（４）の両端電圧はメモリー群（５）のバックアッ
プ用の端子（41）にも印加され、更に、停電発生直後の
一定時間だけマイコン（１）を動作させるのには電源回
路（３）の補助電源用コンデンサ（81）を用いるように
なっている。尚、同図のものでは、平滑コンデンサ（8
2）も停電発生時に於けるマイコン（１）の作動用電源
として機能するようになっている。

上記マイコン（１）には第２図のフローチャートに示す
如き停電処理プログラムが書き込まれており、本発明実
施例の制御装置の動作を同２図のフローチャート従って
説明する。尚、停電発生前に於ける被制御装置の制御状
態を示す必要データ（例えば、炊飯器の場合においては
タイマーセット時刻や、粥炊か通常炊飯を実行している
か等を示すデータ）は既述従来のものと同様にメモリー
群（５）に記憶せしめられている。

．停電が発生すると、電源回路（３）の補助電源用コ
ンデンサ（81）や平滑コンデンサ（82）からの電気供給
によって、暫くの間だけマイコン（１）が動作状態に維
持せしめられる。そして、停電発生直後にマイコン
（１）が動作している間においては、停電検知回路
（２）が検知する停電信号によって、停電発生時刻を時
計（７）から読み取ってこれをメモリー群（５）に記憶
させると共に、メモリー群（５）に点在させたチェック
データ用メモリ（51），（51）（飛び飛びの番地に確保
したメモリ）に停電解除後に調べるチェックデータを書
き込む書き込みステップ（90）が実行される。又、必要
データをメモリー群（５）に退避させる停電待機処理が
成され、その後、停電検知回路（２）から停電解除信号
が出るのを待つ。（第２図（イ）の工程参照） そして、上記停電発生後には、バックアップコンデンサ
（４）の両端電圧によって時計（７）の動作が維持せし
められると共に、上記バックアップコンデンサ（４）の
電圧によってマイコン（１）のメモリー群（５）がバッ
クアップされた状態になる。

．やがて停電が解除されると、第２図の（ロ）に示す
プログラム処理が始まり、停電発生直後にチェックデー
タ用メモリ（51），（51）に書き込んだチェックデータ
を読み込む読み込みステップ（93）が実行され、該読み
込んだチェックデータが、停電発生直後に書き込んだデ
ータと同じであるか否かの整合性が調べられる。そし
て、バックアップコンデンサ（４）の能力を越える長時
間停電が発生してメモリー群（５）内のデータが変質し
ている場合には、停電発生直後にチェックデータ用メモ
リ（51），（51）に書き込んだチェックデータと停電解
除後に上記チェックデータ用メモリ（51），（51）から
読み出したデータが一致しないこととなり、この場合に
は、メモリー群（５）内に記憶させた器具制御用のデー
タ（停電発生前の制御状態を示すデータ等）が変質して
いると判断し、マイコン（１）をリセットさせる。（図
面符号（93），（94），（95）の工程参照） そして、上記チェックデータ用メモリ（51），（51）に
書き込んだチェックデータと停電解除後に上記メモリー
から読出したデータとを比較するプログラム中の手続が
上記技術的手段の項に記載の比較ステップに対応する。

他方、停電発生時にチェックデータ用メモリ（51），
（51）に書き込んだチェックデータと停電解除後に上記
チェックデータ用メモリ（51），（51）から読出したデ
ータが総て一致する場合（バックアップコンデンサ
（４）の能力以内の短時間停電の場合）には、メモリー
群（５）内に記憶させてある器具制御用のデータ（停電
発生前の制御状態を示すデータ等）が変質していないと
判断する。そして、この実施例のものでは、停電前にメ
モリー群（５）に記憶させた制御データが変質していな
いと判断される場合であっても、更に時計（７）から停
電解除時刻を読み込んで停電継続時間を計算し、該停電
継続時間が予め知られているバックアップコンデンサ
（４）の能力（規格上の能力）を越えないか否かが判断
される（図面符号（95）のステップ参照）。そして、上
記コンデンサ（４）の能力以内の停電であることが確認
された場合には、メモリー群（５）に退避させてある停
電発生前の制御用データを利用することによって器具を
停電発生前の状態に戻す停電解除処理をした後、停電発
生前の制御に続く器具制御を続行させる（図面符号（9
6）のステップ参照）。

このように、上記実施例のものでは、メモリー群（５）
に点在させたチェックデータ用メモリ（51），（51）内
のチェックデータを停電解除後に調べるだけで、停電解
除後のマイコンの処理を正常な場合と異常な場合とに分
岐させることができ、既述従来のもののように、バック
アップコンデンサ（４）の蓄電量を監視する電源回路
（３）のような特別な回路が必要ない。従って、バック
アップコンデンサ（４）の蓄電量が上記従来のものにお
ける電源回路（３）で消費されるようなことがなくな
り、該バックアップコンデンサ（４）によるバックアッ
プ時間が長くなる。

尚、上記実施例では、メモリー群（５）へのチェックデ
ータの書き込みを停電発生直後に行なうようにしている
が、マイコン（１）の作動初期に上記チェックデータの
書き込みを実行させても良い。係る場合には、該チェッ
クデータの書き込み動作が電源回路（３）からの供給電
気によって実行できることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の回路構成図，第２図はマイコン
（１）に書き込んだ制御プログラムを説明するフローチ
ャート，第３図は従来例の説明図であり、図中、 （２）……停電検知回路 （３）……電源回路 （４）……バックアップコンデンサ （５）……メモリー群 （51）……チェックデータ用メモリ

フロントページの続き (72)発明者 堀田 修 大阪府大阪市中央区平野町４丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 大宅 崇史 愛知県名古屋市中川区福住町２番26号 リ ンナイ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−127220（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−187349（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】停電の発生及び解除を検知する停電検知回
   路（２）と、電源回路（３）からの供給電気によって充
   電され且つマイコン（１）の電源端子（19）に接続され
   る補助電源用コンデンサと、これと同じく電源回路
   （３）からの供給電気によって充電されるバックアップ
   コンデンサ（４）と、更に、該バックアップコンデンサ
   （４）からの供給電気によってバックアップされ且つ停
   電発生時に於ける被制御物の制御状態を示す制御データ
   を記憶するメモリー群（５）を設け、上記バックアップ
   コンデンサ（４）のバックアップ能力を越える長時間停
   電があったときにはマイコン（１）をリセット状態に保
   持するようにし、他方、上記バックアップコンデンサ
   （４）のバックアップ能力範囲内の短時間停電が解除さ
   れた場合にはメモリー群（５）に記憶させた停電発生時
   の制御データを用いて後の制御を継続するようにしたも
   のにおいて、メモリー群（５）中に点在するチェックデ
   ータ用メモリ（51），（51）・・を設けると共に、予め
   設定されたチェックデータ（D1），（D2）・・を停電発
   生前又は発生直後に上記チェックデータ用メモリ（5
   1），（51）・・に各別に書き込むチェックデータ書込
   みステップと、停電解除後には上記チェックデータ用メ
   モリ（51），（51）・・内の記憶データを読み出す読出
   しステップと、更に、この読み出したデータと予め設定
   してある上記チェックデータ（D1），（D2）・・の整合
   性を各別に調べる比較ステップとをこの順序で実行さ
   せ、上記比較ステップを実行させた結果上記対比する２
   種類のデータの少なくとも一組が互いに一致しないとき
   にはマイコン（１）をリセットさせるようにしたマイク
   ロコンピュータを用いた制御方法。