JPH1183902A - 指針指示計器 - Google Patents
指針指示計器Info
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- JPH1183902A JPH1183902A JP24490497A JP24490497A JPH1183902A JP H1183902 A JPH1183902 A JP H1183902A JP 24490497 A JP24490497 A JP 24490497A JP 24490497 A JP24490497 A JP 24490497A JP H1183902 A JPH1183902 A JP H1183902A
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- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 13
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 13
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 230000004044 response Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
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- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 1
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Landscapes
- Control Of Stepping Motors (AREA)
- Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 特定の変動領域における指針の微振動を抑え
る指針指示計器の提供を目的とする。 【解決手段】 被測定対象の状態に応じて所定の計測タ
イミングにて刻々変化する被測定対象の値を意味するデ
ジタル信号S(n)を受け、このデジタル信号S(n)
による最も忠実な指針の振れ角度値T(n)を求める。
この最新の振れ角度値T(n)と前回の計測タイミング
で得られた現在の指示角度値D(n−1)と固定定数N
と可変定数Kとから、最新の指示目標角度値D(n)=
D(n−1)+{T(n)−D(n−1)}/{N×
K}を求める。デジタル信号S(n)と変動吸収領域の
最大値Mとの差θから可変定数Kを演算処理により求め
る。このような処理を行う平滑回路3を有する指針指示
計器。
る指針指示計器の提供を目的とする。 【解決手段】 被測定対象の状態に応じて所定の計測タ
イミングにて刻々変化する被測定対象の値を意味するデ
ジタル信号S(n)を受け、このデジタル信号S(n)
による最も忠実な指針の振れ角度値T(n)を求める。
この最新の振れ角度値T(n)と前回の計測タイミング
で得られた現在の指示角度値D(n−1)と固定定数N
と可変定数Kとから、最新の指示目標角度値D(n)=
D(n−1)+{T(n)−D(n−1)}/{N×
K}を求める。デジタル信号S(n)と変動吸収領域の
最大値Mとの差θから可変定数Kを演算処理により求め
る。このような処理を行う平滑回路3を有する指針指示
計器。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、交叉コイル式計器
やステッピングモータ式計器等のような指針の角度変化
による指示動作を行う計器において、特に指針指示動作
の平滑化に関する。
やステッピングモータ式計器等のような指針の角度変化
による指示動作を行う計器において、特に指針指示動作
の平滑化に関する。
【0002】
【従来の技術】一般の指針指示計器は、被測定対象に設
置した各種センサからの信号を適宜処理して適切な指針
駆動信号に変換し、被測定対象の状態を指針の角度変化
による指示動作にて表示するものである。このような指
示計器にあっては、各種センサからの信号処理のため、
前記センサ信号を一旦デジタル化し、所定の処理をなし
た後、再度アナログ化して、指針を駆動させるものであ
る。
置した各種センサからの信号を適宜処理して適切な指針
駆動信号に変換し、被測定対象の状態を指針の角度変化
による指示動作にて表示するものである。このような指
示計器にあっては、各種センサからの信号処理のため、
前記センサ信号を一旦デジタル化し、所定の処理をなし
た後、再度アナログ化して、指針を駆動させるものであ
る。
【0003】具体的に説明すると、交叉コイル式計器を
用いて被測定対象である車両エンジンの回転数を表示す
る場合、センサからは回転数に比例した周波数のパルス
信号が出力され、このパルス信号をF/V変換し、この
変換後の電圧信号をデジタル信号(デジタル数値)に変
換したり、または、パルス信号の計数或いは周期計測し
て被測定対象の状態をデジタル信号で出力し、前記デジ
タル数値と対応した指針駆動量(角度)をマイコン等の
制御部で演算処理して求め、これにより指針の角度を制
御してエンジン回転数を表示する。
用いて被測定対象である車両エンジンの回転数を表示す
る場合、センサからは回転数に比例した周波数のパルス
信号が出力され、このパルス信号をF/V変換し、この
変換後の電圧信号をデジタル信号(デジタル数値)に変
換したり、または、パルス信号の計数或いは周期計測し
て被測定対象の状態をデジタル信号で出力し、前記デジ
タル数値と対応した指針駆動量(角度)をマイコン等の
制御部で演算処理して求め、これにより指針の角度を制
御してエンジン回転数を表示する。
【0004】斯かる計器において、特開平5−1808
72号公報には、指針指示動作のスムーズ化のために、
前記デジタル信号を平滑化するためのフィルタ係数=1
/Nを有するフィルタ(平滑部)を備えることが開示さ
れている。
72号公報には、指針指示動作のスムーズ化のために、
前記デジタル信号を平滑化するためのフィルタ係数=1
/Nを有するフィルタ(平滑部)を備えることが開示さ
れている。
【0005】これは、被測定対象からの入力信号をデジ
タル化する変換部と、この変換部からのデジタル信号に
対応した所定の指針指示信号を出力する駆動処理部と、
この駆動処理部からの駆動出力を受けて指針を動作せし
める表示部とで構成され、変換部出力信号の変化量を検
出して前記変換部出力信号のデジタル平滑処理を行う平
滑部を変換部と駆動処理部との間に設けることで、変化
量に応じて平滑応答特性を切り替え、平滑化を実現する
ものである。
タル化する変換部と、この変換部からのデジタル信号に
対応した所定の指針指示信号を出力する駆動処理部と、
この駆動処理部からの駆動出力を受けて指針を動作せし
める表示部とで構成され、変換部出力信号の変化量を検
出して前記変換部出力信号のデジタル平滑処理を行う平
滑部を変換部と駆動処理部との間に設けることで、変化
量に応じて平滑応答特性を切り替え、平滑化を実現する
ものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来例によれば、変換
部出力信号の変化量を検出して平滑応答特性を切り替え
ることにより、被測定対象の変化に対する指針指示動作
の速やかな追従を可能とし、素早い応答性のために生じ
る指針の細かな振れ問題も解消することができる。
部出力信号の変化量を検出して平滑応答特性を切り替え
ることにより、被測定対象の変化に対する指針指示動作
の速やかな追従を可能とし、素早い応答性のために生じ
る指針の細かな振れ問題も解消することができる。
【0007】しかしながら、フィルタ係数である1/N
の定数Nとして、正の整数値からなる固定値を採用した
場合には、定数Nが大きいと、低回転数領域(パルス信
号の周波数が低くパルス周期が長い)において前記平滑
部のフィルタ効果が発揮されて僅かな変動を吸収するこ
とで表示のちらつきを抑えられるものの、急激な回転数
の変化の追従することができず、運転者は体感と表示と
の差を大きく感じて違和感を持つこととなる。また、定
数Nが小さいと、反対に、指針の針振れ現象を生じさ
せ、表示品位を欠くこととなる。
の定数Nとして、正の整数値からなる固定値を採用した
場合には、定数Nが大きいと、低回転数領域(パルス信
号の周波数が低くパルス周期が長い)において前記平滑
部のフィルタ効果が発揮されて僅かな変動を吸収するこ
とで表示のちらつきを抑えられるものの、急激な回転数
の変化の追従することができず、運転者は体感と表示と
の差を大きく感じて違和感を持つこととなる。また、定
数Nが小さいと、反対に、指針の針振れ現象を生じさ
せ、表示品位を欠くこととなる。
【0008】このため、回転数の状態に応じて、定数N
を自動的に切り替えることも考えられるが、定数Nのデ
ータを記憶部にテーブルとして持たせる場合、データ数
が多いと記憶部としては容量の大きいものが必要で、こ
れに伴いコストアップを招くこととなり望ましくない。
を自動的に切り替えることも考えられるが、定数Nのデ
ータを記憶部にテーブルとして持たせる場合、データ数
が多いと記憶部としては容量の大きいものが必要で、こ
れに伴いコストアップを招くこととなり望ましくない。
【0009】本発明は、この従来例を更に改良すること
を目的とし、コストアップを招くことなく、良好な平滑
化を実現することのできる指示計器の提供を目的とす
る。
を目的とし、コストアップを招くことなく、良好な平滑
化を実現することのできる指示計器の提供を目的とす
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明は、被測定対象の状態に応じて所定の計測タイ
ミングにて刻々変化する前記被測定対象の値を意味する
デジタル信号S(n)を受け、このデジタル信号S
(n)による最も忠実な指針の振れ角度値T(n)を求
め、この最新の振れ角度値T(n)と前回の計測タイミ
ングで得られた現在の指示角度値D(n−1)と固定定
数Nと可変定数Kとから、最新の指示目標角度値D
(n)=D(n−1)+{T(n)−D(n−1)}/
{N×K}を求め、この指示目標角度値D(n)に基づ
いて前記指針の角度変化による指示動作にて表示する指
針指示計器であって、前記デジタル信号S(n)と前記
計器により定まる変動吸収領域の最大値Mとの差θから
前記可変定数Kを演算処理により求める平滑回路を有す
るものである。
の本発明は、被測定対象の状態に応じて所定の計測タイ
ミングにて刻々変化する前記被測定対象の値を意味する
デジタル信号S(n)を受け、このデジタル信号S
(n)による最も忠実な指針の振れ角度値T(n)を求
め、この最新の振れ角度値T(n)と前回の計測タイミ
ングで得られた現在の指示角度値D(n−1)と固定定
数Nと可変定数Kとから、最新の指示目標角度値D
(n)=D(n−1)+{T(n)−D(n−1)}/
{N×K}を求め、この指示目標角度値D(n)に基づ
いて前記指針の角度変化による指示動作にて表示する指
針指示計器であって、前記デジタル信号S(n)と前記
計器により定まる変動吸収領域の最大値Mとの差θから
前記可変定数Kを演算処理により求める平滑回路を有す
るものである。
【0011】また、前記平滑回路において、連続するa
個の前記出力信号S(n)の平均値を測定した毎に前記
可変定数Kを求めて前記指示目標角度値D(n)を求
め、あるいは、この平均した前記出力信号S(n)から
求まる前記可変定数Kをb個連続して求めてその平均値
を求めた後に前記指示目標角度値D(n)を求めるもの
である。
個の前記出力信号S(n)の平均値を測定した毎に前記
可変定数Kを求めて前記指示目標角度値D(n)を求
め、あるいは、この平均した前記出力信号S(n)から
求まる前記可変定数Kをb個連続して求めてその平均値
を求めた後に前記指示目標角度値D(n)を求めるもの
である。
【0012】また、被測定対象の状態に応じて所定の計
測タイミングにて刻々変化する前記被測定対象の値を意
味するデジタル信号S(n)を受け、このデジタル信号
S(n)による最も忠実な指針の振れ角度値T(n)を
求め、この最新の振れ角度値T(n)と前回の計測タイ
ミングで得られた現在の指示角度値D(n−1)と固定
定数Nと可変定数Kとから、最新の指示目標角度値D
(n)=D(n−1)+{T(n)−D(n−1)}/
{N×K}を求め、この指示目標角度値D(n)に基づ
いて前記指針の角度変化による指示動作にて表示する指
針指示計器であって、前記指針の振れ角度値T(n)と
前記最大値Mの指示角度値M’との差θ’から前記可変
定数Kを演算処理により求める平滑回路を有するもので
ある。
測タイミングにて刻々変化する前記被測定対象の値を意
味するデジタル信号S(n)を受け、このデジタル信号
S(n)による最も忠実な指針の振れ角度値T(n)を
求め、この最新の振れ角度値T(n)と前回の計測タイ
ミングで得られた現在の指示角度値D(n−1)と固定
定数Nと可変定数Kとから、最新の指示目標角度値D
(n)=D(n−1)+{T(n)−D(n−1)}/
{N×K}を求め、この指示目標角度値D(n)に基づ
いて前記指針の角度変化による指示動作にて表示する指
針指示計器であって、前記指針の振れ角度値T(n)と
前記最大値Mの指示角度値M’との差θ’から前記可変
定数Kを演算処理により求める平滑回路を有するもので
ある。
【0013】また、前記平滑回路において、連続するa
個の前記出力信号S(n)の平均値を測定した毎に前記
振れ角度値T(n)を求めて前記可変定数K及び前記指
示目標角度値D(n)を求め、あるいは、この平均した
前記出力信号S(n)から求まる前記振れ角度値T
(n)をc個連続して求めてその平均値を求めた後に前
記可変定数K及び前記指示目標角度値D(n)を求める
ものである。
個の前記出力信号S(n)の平均値を測定した毎に前記
振れ角度値T(n)を求めて前記可変定数K及び前記指
示目標角度値D(n)を求め、あるいは、この平均した
前記出力信号S(n)から求まる前記振れ角度値T
(n)をc個連続して求めてその平均値を求めた後に前
記可変定数K及び前記指示目標角度値D(n)を求める
ものである。
【0014】また、前記平滑回路において、前記可変定
数Kをd個連続して求めてその平均値を求めた後に前記
指示目標角度値D(n)を求め、あるいは、前記可変定
数Kをd個連続して求めてその平均値を求めた後に前記
指示目標角度値D(n)を求めこの指示目標角度値D
(n)をe個連続して求めその平均値を最新の指示目標
角度値D(n)として求めるものである。
数Kをd個連続して求めてその平均値を求めた後に前記
指示目標角度値D(n)を求め、あるいは、前記可変定
数Kをd個連続して求めてその平均値を求めた後に前記
指示目標角度値D(n)を求めこの指示目標角度値D
(n)をe個連続して求めその平均値を最新の指示目標
角度値D(n)として求めるものである。
【0015】
【発明の実施の形態】例えば、平滑回路3は、デジタル
信号S(n)[RPM]と計器により定まる変動吸収領
域の最大値M(例えば、アイドリング領域の上限として
の1500)[RPM]との差θ[RPM]から可変定
数Kを演算処理により可変的に求める。次に、デジタル
信号S(n)による最も忠実な指針の振れ角度値T
(n)を求め、この最新の振れ角度値T(n)と前回の
計測タイミングで得られた現在の指示角度値D(n−
1)と固定定数Nと可変定数Kとから、最新の指示目標
角度値D(n)=D(n−1)+{T(n)−D(n−
1)}/{N×K}を求める。
信号S(n)[RPM]と計器により定まる変動吸収領
域の最大値M(例えば、アイドリング領域の上限として
の1500)[RPM]との差θ[RPM]から可変定
数Kを演算処理により可変的に求める。次に、デジタル
信号S(n)による最も忠実な指針の振れ角度値T
(n)を求め、この最新の振れ角度値T(n)と前回の
計測タイミングで得られた現在の指示角度値D(n−
1)と固定定数Nと可変定数Kとから、最新の指示目標
角度値D(n)=D(n−1)+{T(n)−D(n−
1)}/{N×K}を求める。
【0016】デジタル信号S(n)と変動吸収領域の最
大値Mとの差θ(回転数)の大きさにより、フィルター
係数を可変として変化させることで、回転数の差θが大
きい場合にフィルタ係数を小さくし、回転数θの差が小
さい場合にはフィルタ係数を大きくすることで、アイド
リング領域等の変動吸収領域における微変動を十分に抑
えつつ、通常の使用領域における応答性を損なわない指
針7の指示特性を得ることができる。
大値Mとの差θ(回転数)の大きさにより、フィルター
係数を可変として変化させることで、回転数の差θが大
きい場合にフィルタ係数を小さくし、回転数θの差が小
さい場合にはフィルタ係数を大きくすることで、アイド
リング領域等の変動吸収領域における微変動を十分に抑
えつつ、通常の使用領域における応答性を損なわない指
針7の指示特性を得ることができる。
【0017】なお、平滑回路3において、連続するa個
の出力信号S(n)の平均値を測定した毎に可変定数K
を求めて指示目標角度値D(n)を求め、あるいは、こ
の平均した出力信号S(n)から求まる可変定数Kをb
個連続して求めてその平均値を求めた後に指示目標角度
値D(n)を求めるように構成することにより、指示目
標角度値D(n)である入力信号に対する応答性の敏感
な計器6において、被測定対象の変動を吸収する場合に
有効である。
の出力信号S(n)の平均値を測定した毎に可変定数K
を求めて指示目標角度値D(n)を求め、あるいは、こ
の平均した出力信号S(n)から求まる可変定数Kをb
個連続して求めてその平均値を求めた後に指示目標角度
値D(n)を求めるように構成することにより、指示目
標角度値D(n)である入力信号に対する応答性の敏感
な計器6において、被測定対象の変動を吸収する場合に
有効である。
【0018】また、他の構成として、平滑回路3は、指
針の振れ角度値T(n)[度]と前記実施例における最
大値Mの指示角度値M’[度]との差θ’[度]から可
変定数Kを演算処理により可変的に求める。次に、この
最新の振れ角度値T(n)と前回の計測タイミングで得
られた現在の指示角度値D(n−1)と固定定数Nと可
変定数Kとから、最新の指示目標角度値D(n)=D
(n−1)+{T(n)−D(n−1)}/{N×K}
を求める。
針の振れ角度値T(n)[度]と前記実施例における最
大値Mの指示角度値M’[度]との差θ’[度]から可
変定数Kを演算処理により可変的に求める。次に、この
最新の振れ角度値T(n)と前回の計測タイミングで得
られた現在の指示角度値D(n−1)と固定定数Nと可
変定数Kとから、最新の指示目標角度値D(n)=D
(n−1)+{T(n)−D(n−1)}/{N×K}
を求める。
【0019】斯かる構成により、デジタル信号S(n)
に対応する指針の振れ角度値T(n)[度]と変動吸収
領域の最大値Mに対応する指示角度値M’[度]との差
θ’(指示角度)の大きさにより、フィルター係数を可
変として変化させることで、指示角度の差θ’が大きい
場合にフィルタ係数を小さくし、指示角度の差θ’が小
さい場合にはフィルタ係数を大きくすることで、アイド
リング領域等の変動吸収領域における微変動を十分に抑
えつつ、通常の使用領域における応答性を損なわない指
針7の指示特性を得ることができる。
に対応する指針の振れ角度値T(n)[度]と変動吸収
領域の最大値Mに対応する指示角度値M’[度]との差
θ’(指示角度)の大きさにより、フィルター係数を可
変として変化させることで、指示角度の差θ’が大きい
場合にフィルタ係数を小さくし、指示角度の差θ’が小
さい場合にはフィルタ係数を大きくすることで、アイド
リング領域等の変動吸収領域における微変動を十分に抑
えつつ、通常の使用領域における応答性を損なわない指
針7の指示特性を得ることができる。
【0020】なお、平滑回路3において、連続するa個
の出力信号S(n)の平均値を測定した毎に振れ角度値
T(n)を求めて可変定数K及び指示目標角度値D
(n)を求め、あるいは、この平均した出力信号S
(n)から求まる振れ角度値T(n)をc個連続して求
めてその平均値を求めた後に可変定数K及び指示目標角
度値D(n)を求めるように構成することにより、指示
目標角度値D(n)である入力信号に対する応答性の敏
感な計器6において、被測定対象の変動を吸収する場合
に有効である。
の出力信号S(n)の平均値を測定した毎に振れ角度値
T(n)を求めて可変定数K及び指示目標角度値D
(n)を求め、あるいは、この平均した出力信号S
(n)から求まる振れ角度値T(n)をc個連続して求
めてその平均値を求めた後に可変定数K及び指示目標角
度値D(n)を求めるように構成することにより、指示
目標角度値D(n)である入力信号に対する応答性の敏
感な計器6において、被測定対象の変動を吸収する場合
に有効である。
【0021】更に、前記各構成の平滑回路3において、
可変定数Kをd個連続して求めてその平均値を求めた後
に指示目標角度値D(n)を求め、あるいは、可変定数
Kをd個連続して求めてその平均値を求めた後に指示目
標角度値D(n)を求めこの指示目標角度値D(n)を
e個連続して求めその平均値を最新の指示目標角度値D
(n)として求める構成とすることも可能である。
可変定数Kをd個連続して求めてその平均値を求めた後
に指示目標角度値D(n)を求め、あるいは、可変定数
Kをd個連続して求めてその平均値を求めた後に指示目
標角度値D(n)を求めこの指示目標角度値D(n)を
e個連続して求めその平均値を最新の指示目標角度値D
(n)として求める構成とすることも可能である。
【0022】
【実施例】本発明を添付図面に記載のステッピングモー
タ式計器に適用した実施例に基づき説明する。
タ式計器に適用した実施例に基づき説明する。
【0023】図1は、実施例の構成を示すブロック図で
あり、多重通信により被測定対象の値であるエンジン回
転数[RPM]が、例えば1[RPM]/bitにて、
例えば16ビットの二進数計数値(デジタル信号)S
(n)として入力端子1から受信回路2へ入力される。
あり、多重通信により被測定対象の値であるエンジン回
転数[RPM]が、例えば1[RPM]/bitにて、
例えば16ビットの二進数計数値(デジタル信号)S
(n)として入力端子1から受信回路2へ入力される。
【0024】そして、デジタル信号S(n)は、受信回
路2を経て、平滑回路3により後述する方法にて平滑化
処理を施された指示目標角度値D(n)に変換され、こ
うして平滑化された指示目標角度値D(n)は、駆動回
路4及び必要に応じて出力回路5を介してステッピング
モータ式計器6の図示しない励磁コイルに供給され、指
針7の角度変化による指示動作を行い、エンジン回転数
を表示する。
路2を経て、平滑回路3により後述する方法にて平滑化
処理を施された指示目標角度値D(n)に変換され、こ
うして平滑化された指示目標角度値D(n)は、駆動回
路4及び必要に応じて出力回路5を介してステッピング
モータ式計器6の図示しない励磁コイルに供給され、指
針7の角度変化による指示動作を行い、エンジン回転数
を表示する。
【0025】次に、本実施例の平滑回路3で行う処理の
一例について説明する。
一例について説明する。
【0026】平滑回路3は、デジタル信号S(n)[R
PM]と計器により定まる変動吸収領域の最大値M(例
えば、アイドリング領域の上限としての1500)[R
PM]との差θ[RPM]から可変定数Kを演算処理に
より求める。本実施例では、K={M−S(n)}/L
(小数点以下四捨五入、Lは固定定数)にて可変定数K
を求めるが、S(n)=0[RPM]の時にK=最大値
16を採り、S(n)=1500[RPM]の時にK=
最小値2を採るようにプログラムされており、例えばL
=94としている。
PM]と計器により定まる変動吸収領域の最大値M(例
えば、アイドリング領域の上限としての1500)[R
PM]との差θ[RPM]から可変定数Kを演算処理に
より求める。本実施例では、K={M−S(n)}/L
(小数点以下四捨五入、Lは固定定数)にて可変定数K
を求めるが、S(n)=0[RPM]の時にK=最大値
16を採り、S(n)=1500[RPM]の時にK=
最小値2を採るようにプログラムされており、例えばL
=94としている。
【0027】次に、平滑回路3は、このデジタル信号S
(n)による最も忠実な指針の振れ角度値T(n)を求
め、この最新の振れ角度値T(n)と前回の計測タイミ
ングで得られた現在の指示角度値D(n−1)と固定定
数Nと可変定数Kとから、最新の指示目標角度値D
(n)=D(n−1)+{T(n)−D(n−1)}/
{N×K}を求める。本実施例では、固定定数N=4と
しているが、使用する計器によりNは任意の数値が選ば
れることとなる。
(n)による最も忠実な指針の振れ角度値T(n)を求
め、この最新の振れ角度値T(n)と前回の計測タイミ
ングで得られた現在の指示角度値D(n−1)と固定定
数Nと可変定数Kとから、最新の指示目標角度値D
(n)=D(n−1)+{T(n)−D(n−1)}/
{N×K}を求める。本実施例では、固定定数N=4と
しているが、使用する計器によりNは任意の数値が選ば
れることとなる。
【0028】斯かる構成により、指針7の微振動が激し
いアイドリング領域において、平滑回路3のフィルタ係
数である1/{N×K}は、図2で示すように、1/6
4〜1/8の範囲で変化し(可変状態)、それ以降の通
常領域では1/8で一定となる(固定状態)。但し、本
実施例では、フィルタ係数の可変状態と固定状態との切
り替わりは、当初設定した最大値M=1500[RP
M]ではなく、実際には1312[RPM]において切
り替わっている。これは、変動吸収領域の最大差M以下
では未だ微振動の発生の可能性はあるものの、その発生
頻度が比較的小さい場合には、寧ろ応答性を速くした方
が望ましいことがあり、早めにフィルタ係数の状態を切
り替えることにしたものである。なお、これらは、使用
する計器6の特性等により指針7の応答性の特徴に応じ
て、指示目標角度値D(n)の変化のスムーズ性を確保
するべく、これに応じたフィルタ係数とするために調整
が図られる。
いアイドリング領域において、平滑回路3のフィルタ係
数である1/{N×K}は、図2で示すように、1/6
4〜1/8の範囲で変化し(可変状態)、それ以降の通
常領域では1/8で一定となる(固定状態)。但し、本
実施例では、フィルタ係数の可変状態と固定状態との切
り替わりは、当初設定した最大値M=1500[RP
M]ではなく、実際には1312[RPM]において切
り替わっている。これは、変動吸収領域の最大差M以下
では未だ微振動の発生の可能性はあるものの、その発生
頻度が比較的小さい場合には、寧ろ応答性を速くした方
が望ましいことがあり、早めにフィルタ係数の状態を切
り替えることにしたものである。なお、これらは、使用
する計器6の特性等により指針7の応答性の特徴に応じ
て、指示目標角度値D(n)の変化のスムーズ性を確保
するべく、これに応じたフィルタ係数とするために調整
が図られる。
【0029】このように、平滑回路3は、デジタル信号
S(n)と計器により定まる変動吸収領域の最大値Mと
の差θから可変定数Kを演算処理により求めるものであ
れば良く、平滑回路3のフィルタ係数は、必ずしも、最
大値Mを閾値として可変状態と固定状態とが切り替わる
必要はない。
S(n)と計器により定まる変動吸収領域の最大値Mと
の差θから可変定数Kを演算処理により求めるものであ
れば良く、平滑回路3のフィルタ係数は、必ずしも、最
大値Mを閾値として可変状態と固定状態とが切り替わる
必要はない。
【0030】そして、デジタル信号S(n)と変動吸収
領域の最大値Mとの差θ(回転数)の大きさにより、フ
ィルター係数を可変として変化させることで、回転数の
差θが大きい場合にフィルタ係数を小さくし、回転数θ
の差が小さい場合にはフィルタ係数を大きくすること
で、アイドリング領域等の変動吸収領域における微変動
を十分に抑えつつ、通常の使用領域における応答性を損
なわない指針7の指示特性を得ることができる。
領域の最大値Mとの差θ(回転数)の大きさにより、フ
ィルター係数を可変として変化させることで、回転数の
差θが大きい場合にフィルタ係数を小さくし、回転数θ
の差が小さい場合にはフィルタ係数を大きくすること
で、アイドリング領域等の変動吸収領域における微変動
を十分に抑えつつ、通常の使用領域における応答性を損
なわない指針7の指示特性を得ることができる。
【0031】このように、可変定数Kが演算にて求めら
れるため、各種パラメータを記憶保持する記憶部材(例
えば、平滑回路3に内蔵される)の記憶容量を多く用意
しなくても良く、コスト低減に望ましいものとなる。
れるため、各種パラメータを記憶保持する記憶部材(例
えば、平滑回路3に内蔵される)の記憶容量を多く用意
しなくても良く、コスト低減に望ましいものとなる。
【0032】なお、平滑回路3において、連続するa個
の出力信号S(n)の平均値を測定した毎に可変定数K
を求めて指示目標角度値D(n)を求め、あるいは、こ
の平均した出力信号S(n)から求まる可変定数Kをb
個連続して求めてその平均値を求めた後に指示目標角度
値D(n)を求めるように構成することにより、指示目
標角度値D(n)である入力信号に対する応答性の敏感
な計器6、例えばステッピングモータ式計器において、
被測定対象の変動を吸収する場合に有効である。
の出力信号S(n)の平均値を測定した毎に可変定数K
を求めて指示目標角度値D(n)を求め、あるいは、こ
の平均した出力信号S(n)から求まる可変定数Kをb
個連続して求めてその平均値を求めた後に指示目標角度
値D(n)を求めるように構成することにより、指示目
標角度値D(n)である入力信号に対する応答性の敏感
な計器6、例えばステッピングモータ式計器において、
被測定対象の変動を吸収する場合に有効である。
【0033】図3は、他の実施例の構成を示すブロック
図であり、前記実施例の受信回路2と平滑回路3との間
に、デジタル信号S(n)による最も忠実な指針の振れ
角度値T(n)を求める処理回路8を介在させている。
図であり、前記実施例の受信回路2と平滑回路3との間
に、デジタル信号S(n)による最も忠実な指針の振れ
角度値T(n)を求める処理回路8を介在させている。
【0034】振れ角度値T(n)は、平滑回路3により
後述する方法にて平滑化処理を施された指示目標角度値
D(n)に変換され、こうして平滑化された指示目標角
度値D(n)は、駆動回路4及び必要に応じて出力回路
5を介してステッピングモータ式計器6の図示しない励
磁コイルに供給され、指針7の角度変化による指示動作
を行い、エンジン回転数を表示する。
後述する方法にて平滑化処理を施された指示目標角度値
D(n)に変換され、こうして平滑化された指示目標角
度値D(n)は、駆動回路4及び必要に応じて出力回路
5を介してステッピングモータ式計器6の図示しない励
磁コイルに供給され、指針7の角度変化による指示動作
を行い、エンジン回転数を表示する。
【0035】または、図3において、被測定対象である
エンジン回転数に比例した周波数のパルス信号である入
力信号が入力端子1から入力されると、受信回路2で波
形整形された後、前記入力信号の立上りや立下りを検出
して別の高周波数クロック信号を前記入力信号にてカウ
ントし、所定の計測タイミングにて刻々変化するエンジ
ン回転数を例えば16ビットの二進数計数値(デジタル
信号)S(n)として出力する。そして、受信回路2の
出力信号S(n)は、処理回路8へ送られて、後述する
計器における現在の出力信号S(n)に基づく最も忠実
な指針の振れ角度値T(n)に変換され、更に、平滑回
路3により後述する方法にて平滑化処理を施された指示
目標角度値D(n)に変換され、こうして平滑化された
指示目標角度値D(n)は、駆動回路4及び必要に応じ
て出力回路5を介してステッピングモータ式計器6の図
示しない励磁コイルに供給され、指針7の角度変化によ
る指示動作を行い、エンジン回転数を表示するものであ
っても良い。
エンジン回転数に比例した周波数のパルス信号である入
力信号が入力端子1から入力されると、受信回路2で波
形整形された後、前記入力信号の立上りや立下りを検出
して別の高周波数クロック信号を前記入力信号にてカウ
ントし、所定の計測タイミングにて刻々変化するエンジ
ン回転数を例えば16ビットの二進数計数値(デジタル
信号)S(n)として出力する。そして、受信回路2の
出力信号S(n)は、処理回路8へ送られて、後述する
計器における現在の出力信号S(n)に基づく最も忠実
な指針の振れ角度値T(n)に変換され、更に、平滑回
路3により後述する方法にて平滑化処理を施された指示
目標角度値D(n)に変換され、こうして平滑化された
指示目標角度値D(n)は、駆動回路4及び必要に応じ
て出力回路5を介してステッピングモータ式計器6の図
示しない励磁コイルに供給され、指針7の角度変化によ
る指示動作を行い、エンジン回転数を表示するものであ
っても良い。
【0036】次に、本実施例の平滑回路3で行う処理の
一例について説明する。
一例について説明する。
【0037】平滑回路3は、指針の振れ角度値T(n)
[度]と前記実施例における最大値Mの指示角度値M’
[度]との差θ’[度]から可変定数Kを演算処理によ
り求める。本実施例では、K={M’−T(n)}/
L’(小数点以下四捨五入、L’は固定定数)にて可変
定数Kを求めるが、T(n)=0[度]の時にK=最大
値を採り、T(n)=M’[度]の時にK=最小値を採
るようにプログラムされており、固定定数L’の設定に
ついては、前記実施例と同様である。
[度]と前記実施例における最大値Mの指示角度値M’
[度]との差θ’[度]から可変定数Kを演算処理によ
り求める。本実施例では、K={M’−T(n)}/
L’(小数点以下四捨五入、L’は固定定数)にて可変
定数Kを求めるが、T(n)=0[度]の時にK=最大
値を採り、T(n)=M’[度]の時にK=最小値を採
るようにプログラムされており、固定定数L’の設定に
ついては、前記実施例と同様である。
【0038】次に、平滑回路3は、この最新の振れ角度
値T(n)と前回の計測タイミングで得られた現在の指
示角度値D(n−1)と固定定数Nと可変定数Kとか
ら、最新の指示目標角度値D(n)=D(n−1)+
{T(n)−D(n−1)}/{N×K}を求める。固
定定数Nの設定については、前記実施例と同様である。
値T(n)と前回の計測タイミングで得られた現在の指
示角度値D(n−1)と固定定数Nと可変定数Kとか
ら、最新の指示目標角度値D(n)=D(n−1)+
{T(n)−D(n−1)}/{N×K}を求める。固
定定数Nの設定については、前記実施例と同様である。
【0039】なお、指針の振れ角度値T(n)と前記実
施例の最大値Mに応じて定まる指示角度値M’との差
θ’から可変定数Kを演算処理により求めるものであれ
ば良く、平滑回路3のフィルタ係数は、必ずしも、最大
値Mの指示角度値M’を閾値として可変状態と固定状態
とが切り替わる必要がないことも、前記実施例と同様で
ある。
施例の最大値Mに応じて定まる指示角度値M’との差
θ’から可変定数Kを演算処理により求めるものであれ
ば良く、平滑回路3のフィルタ係数は、必ずしも、最大
値Mの指示角度値M’を閾値として可変状態と固定状態
とが切り替わる必要がないことも、前記実施例と同様で
ある。
【0040】斯かる構成により、前記実施例と同様に、
デジタル信号S(n)に対応する指針の振れ角度値T
(n)[度]と変動吸収領域の最大値Mに対応する指示
角度値M’[度]との差θ’(指示角度)の大きさによ
り、フィルター係数を可変として変化させることで、指
示角度の差θ’が大きい場合にフィルタ係数を小さく
し、指示角度の差θ’が小さい場合にはフィルタ係数を
大きくすることで、アイドリング領域等の変動吸収領域
における微変動を十分に抑えつつ、通常の使用領域にお
ける応答性を損なわない指針7の指示特性を得ることが
できる。
デジタル信号S(n)に対応する指針の振れ角度値T
(n)[度]と変動吸収領域の最大値Mに対応する指示
角度値M’[度]との差θ’(指示角度)の大きさによ
り、フィルター係数を可変として変化させることで、指
示角度の差θ’が大きい場合にフィルタ係数を小さく
し、指示角度の差θ’が小さい場合にはフィルタ係数を
大きくすることで、アイドリング領域等の変動吸収領域
における微変動を十分に抑えつつ、通常の使用領域にお
ける応答性を損なわない指針7の指示特性を得ることが
できる。
【0041】なお、平滑回路3において、連続するa個
の出力信号S(n)の平均値を測定した毎に振れ角度値
T(n)を求めて可変定数K及び指示目標角度値D
(n)を求め、あるいは、この平均した出力信号S
(n)から求まる振れ角度値T(n)をc個連続して求
めてその平均値を求めた後に可変定数K及び指示目標角
度値D(n)を求めるように構成することにより、指示
目標角度値D(n)である入力信号に対する応答性の敏
感な計器6、例えばステッピングモータ式計器におい
て、被測定対象の変動を吸収する場合に有効である。
の出力信号S(n)の平均値を測定した毎に振れ角度値
T(n)を求めて可変定数K及び指示目標角度値D
(n)を求め、あるいは、この平均した出力信号S
(n)から求まる振れ角度値T(n)をc個連続して求
めてその平均値を求めた後に可変定数K及び指示目標角
度値D(n)を求めるように構成することにより、指示
目標角度値D(n)である入力信号に対する応答性の敏
感な計器6、例えばステッピングモータ式計器におい
て、被測定対象の変動を吸収する場合に有効である。
【0042】更に、本発明では、前記各実施例の平滑回
路3において、可変定数Kをd個連続して求めてその平
均値を求めた後に指示目標角度値D(n)を求め、ある
いは、可変定数Kをd個連続して求めてその平均値を求
めた後に指示目標角度値D(n)を求めこの指示目標角
度値D(n)をe個連続して求めその平均値を最新の指
示目標角度値D(n)として求める構成とすることも可
能で、被測定対象の変動を吸収するために有効である。
路3において、可変定数Kをd個連続して求めてその平
均値を求めた後に指示目標角度値D(n)を求め、ある
いは、可変定数Kをd個連続して求めてその平均値を求
めた後に指示目標角度値D(n)を求めこの指示目標角
度値D(n)をe個連続して求めその平均値を最新の指
示目標角度値D(n)として求める構成とすることも可
能で、被測定対象の変動を吸収するために有効である。
【0043】また、実施例のステッピングモータ式計器
に限らず、交叉コイル式計器等の他の指針の角度変化に
よる指示動作を行う計器において同様に適用することが
できることは言うまでもない。
に限らず、交叉コイル式計器等の他の指針の角度変化に
よる指示動作を行う計器において同様に適用することが
できることは言うまでもない。
【0044】
【発明の効果】本発明によれば、平滑回路における処理
により、指針の指示動作の一層の平滑化を実現すること
のできるもので、被測定対象に設置した各種センサから
の信号が急激に変化したり、不規則に変動したとして
も、平滑回路の前記処理により所謂針飛びや針振れの発
生を抑えることができ、例えば、車両のエンジン回転数
を表示する指示計器に場合、低回転数時における指針の
微変動や、高回転数時から低回転数時におけるオーバー
シュートを防止して、滑らかな指針指示を得ることがで
き、視覚的に不自然さの少ない円滑な指針指示計器を得
ることができる。特に、特定の変動領域(例えば、アイ
ドリング領域)における指針の微振動を抑えることので
きる指針指示計器を提供することができる。
により、指針の指示動作の一層の平滑化を実現すること
のできるもので、被測定対象に設置した各種センサから
の信号が急激に変化したり、不規則に変動したとして
も、平滑回路の前記処理により所謂針飛びや針振れの発
生を抑えることができ、例えば、車両のエンジン回転数
を表示する指示計器に場合、低回転数時における指針の
微変動や、高回転数時から低回転数時におけるオーバー
シュートを防止して、滑らかな指針指示を得ることがで
き、視覚的に不自然さの少ない円滑な指針指示計器を得
ることができる。特に、特定の変動領域(例えば、アイ
ドリング領域)における指針の微振動を抑えることので
きる指針指示計器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例の構成を説明するブロック
図。
図。
【図2】 同上実施例の平滑回路のフィルタ係数を説明
する特性図。
する特性図。
【図3】 本発明の他の実施例の構成を説明するブロッ
ク図。
ク図。
1 入力端子 2 受信回路 3 平滑回路 4 駆動回路 5 出力回路 6 ステッピングモータ式計器(指針指示計器) 7 指針 8 処理回路
Claims (5)
- 【請求項1】 被測定対象の状態に応じて所定の計測タ
イミングにて刻々変化する前記被測定対象の値を意味す
るデジタル信号S(n)を受け、このデジタル信号S
(n)による最も忠実な指針の振れ角度値T(n)を求
め、この最新の振れ角度値T(n)と前回の計測タイミ
ングで得られた現在の指示角度値D(n−1)と固定定
数Nと可変定数Kとから、最新の指示目標角度値D
(n)=D(n−1)+{T(n)−D(n−1)}/
{N×K}を求め、この指示目標角度値D(n)に基づ
いて前記指針の角度変化による指示動作にて表示する指
針指示計器であって、前記デジタル信号S(n)と前記
計器により定まる変動吸収領域の最大値Mとの差θから
前記可変定数Kを演算処理により求める平滑回路を有す
ることを特徴とする指針指示計器。 - 【請求項2】 前記平滑回路において、連続するa個の
前記出力信号S(n)の平均値を測定した毎に前記可変
定数Kを求めて前記指示目標角度値D(n)を求め、あ
るいは、この平均した前記出力信号S(n)から求まる
前記可変定数Kをb個連続して求めてその平均値を求め
た後に前記指示目標角度値D(n)を求めることを特徴
とする請求項1に記載の指針指示計器。 - 【請求項3】 被測定対象の状態に応じて所定の計測タ
イミングにて刻々変化する前記被測定対象の値を意味す
るデジタル信号S(n)を受け、このデジタル信号S
(n)による最も忠実な指針の振れ角度値T(n)を求
め、この最新の振れ角度値T(n)と前回の計測タイミ
ングで得られた現在の指示角度値D(n−1)と固定定
数Nと可変定数Kとから、最新の指示目標角度値D
(n)=D(n−1)+{T(n)−D(n−1)}/
{N×K}を求め、この指示目標角度値D(n)に基づ
いて前記指針の角度変化による指示動作にて表示する指
針指示計器であって、前記指針の振れ角度値T(n)と
前記最大値Mの指示角度値M’との差θ’から前記可変
定数Kを演算処理により求める平滑回路を有することを
特徴とする指針指示計器。 - 【請求項4】 前記平滑回路において、連続するa個の
前記出力信号S(n)の平均値を測定した毎に前記振れ
角度値T(n)を求めて前記可変定数K及び前記指示目
標角度値D(n)を求め、あるいは、この平均した前記
出力信号S(n)から求まる前記振れ角度値T(n)を
c個連続して求めてその平均値を求めた後に前記可変定
数K及び前記指示目標角度値D(n)を求めることを特
徴とする請求項3に記載の指針指示計器。 - 【請求項5】 前記平滑回路において、前記可変定数K
をd個連続して求めてその平均値を求めた後に前記指示
目標角度値D(n)を求め、あるいは、前記可変定数K
をd個連続して求めてその平均値を求めた後に前記指示
目標角度値D(n)を求めこの指示目標角度値D(n)
をe個連続して求めその平均値を最新の指示目標角度値
D(n)として求めることを特徴とする請求項1〜請求
項4の何れかに記載の指針指示計器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24490497A JPH1183902A (ja) | 1997-09-10 | 1997-09-10 | 指針指示計器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24490497A JPH1183902A (ja) | 1997-09-10 | 1997-09-10 | 指針指示計器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1183902A true JPH1183902A (ja) | 1999-03-26 |
Family
ID=17125704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24490497A Pending JPH1183902A (ja) | 1997-09-10 | 1997-09-10 | 指針指示計器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1183902A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115808163A (zh) * | 2022-11-23 | 2023-03-17 | 长城汽车股份有限公司 | 指南针显示方法、装置、车辆及存储介质 |
-
1997
- 1997-09-10 JP JP24490497A patent/JPH1183902A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115808163A (zh) * | 2022-11-23 | 2023-03-17 | 长城汽车股份有限公司 | 指南针显示方法、装置、车辆及存储介质 |
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