(57)【要約】【課題】  電源オフ時には１つの積算値のみの記憶だけで済ませることにより、電源オフ時のバックアップのための処理時間を短くして、誤りの無いバックアップを可能にする。【解決手段】  本発明は、電源電圧の低下を検出するとき、複数種類の積算値の内の基準となる１つのみの積算値を、不揮発性メモリに記憶する基準積算値のバックアップ制御部と、基準積算値以外の前記積算値を演算により算出するために必要となる１つ或いは複数のパラメータ値の変更が生じると、変更が生じたときに該パラメータ値を不揮発性メモリに記憶更新するパラメータ値の更新制御部と、供給電圧の回復を検出するとき、不揮発性メモリに記憶されている基準積算値及び１つ或いは複数のパラメータ値の全てを読み込んで、基準積算値以外の積算値を演算により算出する復元部とを備え、この復元された複数種類の積算値を初期値として、それぞれの積算を継続可能にする。【選択図】図１
2006010472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサからの検出信号に基づき、相互の間に所定の関係を有する複数種類の積算値を演算して表示する計測器において、
電源電圧の低下を検出するとき、前記複数種類の積算値の内の基準となる１つのみの積算値を、不揮発性メモリに記憶する基準積算値のバックアップ制御部と、
基準積算値以外の前記積算値を演算により算出するために必要となる１つ或いは複数のパラメータ値の変更が生じると、変更が生じたときに該パラメータ値を不揮発性メモリに記憶更新するパラメータ値の更新制御部と、
供給電圧の回復を検出するとき、前記不揮発性メモリに記憶されている基準積算値及び１つ或いは複数のパラメータ値の全てを読み込んで、基準積算値以外の積算値を演算により算出する復元部とを備え、
この復元された複数種類の積算値を初期値として、それぞれの積算を継続可能にしたバックアップ機能を有する計測器。
【請求項２】
前記基準積算値が所定時からの累積積算値であり、前記基準積算値以外の積算値が、リセットすることが可能なリセット可能積算値と、検出した測定値に換算係数を乗算して積算した換算累積積算値と、該換算累積積算値をリセットすることが可能な換算リセット可能積算値との内の少なくとも１つ以上を含む請求項１に記載のバックアップ機能を有する計測器。
【請求項３】
リセット可能積算値或いは換算リセット可能積算値のリセットがあったことを検出して、或いは、換算係数の変更があったことを検出して、該当するパラメータ値を変更更新する請求項２に記載のバックアップ機能を有する計測器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサからの検出信号に基づき、相互の間に所定の関係を有する複数種類の積算値を演算して表示すると共に、電源オフ時の積算データのバックアップ機能を有する計測器に関する。
【背景技術】
【０００２】
積算流量などの積算測定値の表示・演算においては、データメモリを用いて、そこに記憶されたデータを積算し更新していくことになる。機械式のメータであれば、電源オフとなってもデータが消失することはないが、電気式のメータは電源のオフと同時に、メモリに記憶されたデータは消失することになる。このため、データメモリに記憶されているデータが消失しないようにバックアップ構成が採用されている。バックアップ専用のバッテリとか、大容量のコンデンサを備えることでバックアップすることが可能となるが、このような構成は、明らかに高コストとなる。
【０００３】
従来公知の技術は、電源電圧の低下を検出して、データのバックアップを行う（特許文献１参照）。図３に示すような流量計は、計測値としての流量を、検出器であるセンサにより検出して、この検出値から、マイコンによって構成可能の流量計測部で、瞬時流量値及び積算流量値を演算して、これら値を表示器に表示する。また、これら演算された計測値は、データ送信部から有線或いは無線によりホストコンピュータなどの他の装置と結合するために出力される場合もある。
【０００４】
この演算の際にデータメモリに記憶されているデータが用いられると共に、新たに積算されたデータはこのデータメモリに更新される。例示の構成は、このデータメモリとは別に不揮発性のバックアップメモリEEPROMを設けている。ＣＰＵが動作不能となる電圧値に低下する前の電圧値を電圧監視回路が検出した時に、マイコンのソフトウエアによって構成可能のバックアップ制御部は、データメモリのデータをバックアップメモリEEPROMに記憶する。バックアップメモリEEPROMからのデータの読み出しは、供給電圧の回復を検出した時に行われる。これによって、積算データが消滅するということは防止される。
【０００５】
このようなバックアップすべき積算データとしては、所定時からの累積積算値に加えて、リセット可能積算値、例えば円に換算する円換算累積積算値、円換算リセット可能積算値等がある。ここで、リセット可能積算値とは、任意にリセットした時からの積算値であり、円換算累積積算値は、１気圧０℃の温度に換算した流体容積を円（金額）に換算した値であり、この換算値を、任意にリセットした時からの値が、円換算リセット可能積算値である。
【０００６】
図４は、上述した従来技術によるバックアップ動作をさらに詳細に説明するフロー図である。図中、Ｑｔ：流れた流量のこれまでの積算値（累積積算値）、Ｑｃ：流量の積算値であるが、任意に“０”とすることが可能な積算値（リセット可能積算値）、Ｑｋ：流れた流量に換算係数（Ｋ：その値は任意に変更可能）を乗算して積算した値（例えば円（金額）に換算した換算累積積算値）を表している。
【０００７】
電源が投入されると、ステップＳ２１において、EEPROMより、換算係数（Ｋ）、累積積算値（Ｑｔ）、リセット可能積算値（Ｑｃ）、換算累積積算値（Ｑｋ）等を読み込む。ステップＳ２２において、検出した流量信号（Ｖ）より単位時間当たりの累積積算値を算出する（ΔＱｔ＝ｆ（Ｖ））。
【０００８】
ステップＳ２３において、各積算値を算出し、表示する。
Ｑｔ＝Ｑｔ＋ΔＱｔ
Ｑｃ＝Ｑｃ＋ΔＱｔ
Ｑｋ＝Ｑｋ＋ΔＱｔ×Ｋ
ステップＳ２４において、リセット可能積算値Ｑｃの値のリセットがあったか否かを検出する。リセットが無かった場合は、そのまま、あった場合は、Ｑｃ＝０にセットした（ステップＳ２５）後、ステップ２６に進む。ここでは、換算係数Ｋの変更があったか否かを検出する。変更が無かった場合は、そのまま、変更があった場合は、変更後の新たな換算係数Ｋ’をＫとしてEEPROMに書き込んだ（ステップＳ２７）後、ステップＳ２８に進む。
【０００９】
ステップＳ２８で、電源オフがあったか否かを検出する。電源オフの無い場合、ステップＳ２２に戻って、このループを繰り返す。電源オフを検出した場合、各積算値（Ｑｔ、Ｑｃ、Ｑｋ）をバックアップのためにEEPROMに書き込んだ（ステップＳ２９）後に、このフローを終了する。そして、電源が回復したとき、ステップS２１よりの上述した動作を繰り返すことになる。
【００１０】
このように、従来、積算データの２つ以上、例えば、累積積算値Ｑｔ、リセット可能積算値Ｑｃ、及び換算累積積算値Ｑｋを電源オフ時に記憶していたが、これら２つ以上のデータを記憶するために、マイコン動作電圧を長く保つことが必要となり、回路が複雑となっていた。
【００１１】
また、商用電源を用いた際の瞬間的な停電に対応して、電圧低下時の不安定な状態で、１つのみの積算データであればバックアップ可能であるとしても、複数のデータをバックアップメモリに記憶することは事実上困難である。
【特許文献１】特開平２−１９０７１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、係る問題点を解決して、相互に所定の関係を有する複数種類の積算値の関係を示すパラメータ値を予め記憶しておき、電源オフ時には１つの積算値のみの記憶だけで済ませることにより、電源オフ時のバックアップのための処理時間を短くして、誤りの無いバックアップを可能にすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明のバックアップ機能を有する計測器は、センサからの検出信号に基づき、相互の間に所定の関係を有する複数種類の積算値を演算して表示する。電源電圧の低下を検出するとき、複数種類の積算値の内の基準となる１つのみの積算値を、不揮発性メモリに記憶する基準積算値のバックアップ制御部と、基準積算値以外の前記積算値を演算により算出するために必要となる１つ或いは複数のパラメータ値の変更が生じると、変更が生じたときに該パラメータ値を不揮発性メモリに記憶更新するパラメータ値の更新制御部と、供給電圧の回復を検出するとき、不揮発性メモリに記憶されている基準積算値及び１つ或いは複数のパラメータ値の全てを読み込んで、基準積算値以外の積算値を演算により算出する復元部とを備え、この復元された複数種類の積算値を初期値として、それぞれの積算を継続可能にしたものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、複数の積算流量値の相互の関係を示すパラメータ値をリセット時等に予め記憶させておくことで、電源オフ時には１つのみのデータの記憶で処理できるようにし、電源オフ時の不安定な処理（時間）を少なくして記憶のミスを少なくし、なおかつ回路を簡単にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の計測器として、流量計を例にして説明する。図１は、本発明を具体化する流量計の全体構成を例示する図である。例示の流量計は、検出器としてセンサを有する。このセンサは、その用途、測定対象等に応じて、種々のタイプのものが用いられ、流量計測を例にとっても、コリオリ流量計、渦流量計、容積流量計等の多数のタイプのものに対してそれぞれ特有のセンサが用いられ、また、流量計測と関連して温度、圧力などをそれぞれ検出する温度センサ、圧力センサなども用いられる。
【００１６】
マイコン（マイクロコンピュータ：ＣＰＵ）のソフトウエアによって構成される流量計測部は、流量センサから検出した電流或いは電圧信号に基づき、瞬時流量値に加えて、所定時からの累積積算値、リセット可能積算値、円換算累積積算値、円換算リセット可能積算値等を演算して、これら複数の計測値は、表示器に同時に或いは切替可能に表示する。これら計測値の演算の際には、データメモリＲＡＭに記憶されているデータを利用すると共に、各演算終了毎にその記憶されているデータを更新する。また、これら演算された計測値は、データ送信部から有線或いは無線によりホストコンピュータなどの他の装置と結合することもできる。
【００１７】
この流量計には、電源電圧の低下を検出して、データのバックアップを行うバックアップ制御部が、またマイコンのソフトウエアによって構成されて、備えられている。また、上記のデータ更新用のデータメモリとは別に、不揮発性のバックアップメモリEEPROMを設けている。電圧監視回路が、ＣＰＵが動作不能となる電圧値に低下する前の電圧値を検出した時に、データメモリのデータをバックアップメモリEEPROMに記憶するが、本発明においては、バックアップするデータは基準となる積算値のみである。本来、バックアップを必要とする積算データとしては、所定時からの累積積算値に加えて、リセット可能積算値、円換算累積積算値、円換算リセット可能積算値等があるが、基準積算値のバックアップ制御部は、電源オフを検出したときに、例えば累積積算値の１つのみを、バックアップメモリEEPROMに記憶する。
【００１８】
各パラメータ値の更新制御部は、累積積算値以外の積算値を演算により算出するために必要となる各パラメータ値を、記憶更新する。但し、この各パラメータ値の記憶更新は、電源オフを検出したときに行う必要はなく、リセット可能積算値のリセットが行われたとき、或いは換算累積積算値のための換算係数が更新されたときに行われる。これら各パラメータ値の記憶更新は、不揮発性メモリEEPROMに対して行われるが、上記のバックアップメモリEEPROMを共有することが好ましい。
【００１９】
バックアップメモリEEPROMからのデータの読み出しは、供給電圧の回復を検出した時に行われる。電源回復時には、１つのみの累積積算値と、各パラメータをEEPROMから読み込む。残りのリセット可能積算値、円換算累積積算値、円換算リセット可能積算値等については、EEPROMより読み込んだ累積積算値と各パラメータ値から演算により算出し、この算出した各積算値を初期値として、以後は各積算値それぞれについて、センサからの検出信号に基づいて通常に積算を行う。
【００２０】
図２は、本発明によるバックアップ動作を、さらに詳細に説明するためのフロー図である。図中、Ｑｔ：流れた流量のこれまでの積算値（累積積算値）、Ｑｃ：流量の積算値であるが、リセットすることが可能な積算値（リセット可能積算値）、Ｋ：換算計数、Ｑｋ：流れた流量に換算係数（Ｋ：その値は任意に変更可能）を乗算して積算した値（円換算累積積算値）は、上述の従来技術の説明で用いたものと同一である。これら値に加えて、基準積算値（累積積算値Ｑｔ）との間の差に相当するオフセット値である、Ｑco：リセット積算オフセット値、Ｑko：換算累積積算オフセット値、Ｑto：累積積算オフセット値を表している。なお、積算値のリセットは、通常”０”にリセットされるが、”０”以外の任意の値にリセット可能である。
【００２１】
電源が投入されると、ステップＳ１において、EEPROMより、換算係数（Ｋ）、累積積算値（Ｑｔ）以外に、累積積算値Ｑｔを基準としたオフセット値として、リセット積算オフセット値（Ｑco）、換算累積積算オフセット値（Ｑko）、累積積算オフセット値Ｑtoを読み込む。そして、ステップＳ２においては、読み込んだ基準となる１つの累積積算値（Ｑｔ）と、各オフセット値に基づき、その他の積算値であるリセット可能積算値Ｑｃ、換算累積積算値Ｑｋを、以下のような式に基づき、演算により算出する。通常、この演算は、電源投入後の初期に１回のみ行われるが、基準となる累積積算値Ｑｔと、他の積算値Ｑｃ、Ｑｋ等との間に以下の式に示される所定の関係があることを利用している。後述のことから明らかなように、これら各値の内、電源オフ時に記憶されたのは、累積積算値Ｑｔのみであり、その他のパラメータは、その変更時に記憶更新されたものである。
【００２２】
Ｑｔ＝Ｑｔ
Ｑｃ＝Ｑｔ−Ｑco
Ｑｋ＝（Ｑｔ−Ｑto）×Ｋ＋Ｑko
ステップＳ３において、流量信号（Ｖ）より単位時間当たりの累積積算値を算出する（ΔＱｔ＝ｆ（Ｖ））。
【００２３】
ステップＳ４においては、ステップＳ２で読み込まれて演算されたＱｔ、Ｑｃ、Ｑｋの値を初期値として、以下の式に基づき通常に、各積算値を算出し、表示する。
Ｑｔ＝Ｑｔ＋ΔＱｔ
Ｑｃ＝Ｑｃ＋ΔＱｔ
Ｑｋ＝Ｑｋ＋ΔＱｔ×Ｋ
ステップＳ５において、リセット可能積算値Ｑｃの値のリセットがあったか否かを検出する。リセットが無かった場合は、そのまま、次のステップＳ７に進む。リセットがあった場合は、Ｑｃ＝０にセットすると共に、リセット積算オフセット値Ｑcoの値に累積積算値Ｑｔの値を代入して、このＱcoの値を１つのパラメータとしてEEPROMに書き込む（ステップＳ６）。即ち、リセット可能積算値Ｑｃは、リセット時に０になるものの、その後は、累積積算値Ｑｔとの間に所定の差を維持して同じ割合で積算されることを利用している。
【００２４】
ステップ７では、換算係数Ｋの変更があったか否かを検出する。変更が無かった場合は、そのまま、次のステップＳ９に進む。変更があった場合は、変更後の新たな換算係数Ｋ’をＫ（パラメータ）としてEEPROMに書き込むと共に、そのときの累積積算値Ｑｔ及び換算累積積算値Ｑｋの値を、それぞれ初期値（パラメータＱto、Ｑko）として、EEPROMに書き込んだ（ステップＳ８）後、ステップＳ９に進む。
【００２５】
ステップＳ９で、電源オフがあったか否かを検出する。電源オフの無い場合、ステップＳ３に戻って、このループを繰り返す。電源オフを検出した場合、基準となる積算値である累積積算値ＱｔのみをバックアップのためにEEPROMに書き込んだ後に、このフローを終了する。そして、電源が回復したとき、ステップS１よりの上述した動作を繰り返すことになる。
【００２６】
このように、電源オフ時には、累積積算値Ｑｔのみをバックアップのために記憶する一方、電源回復後には、この累積積算値Ｑｔに加えて、リセット時及び換算計数変更時に記憶されたパラメータの全てをEEPROMから読み込み、これら累積積算値Ｑｔと各パラメータ値から、リセット可能積算値Ｑｃ、及び換算累積積算値Ｑｋを、演算により復元する。
【００２７】
これによって、本発明は、商用電源を用いた際の瞬間的な停電等において、１つのみの積算データのバックアップで済むので、電圧低下時の不安定な状態でも十分に安定したバックアップが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明を具体化する流量計の全体構成を例示する図である。
【図２】本発明によるバックアップ動作を詳細に説明するためのフロー図である。
【図３】電源電圧の低下を検出して、データのバックアップを行う従来技術による流量計の構成を示す図である。
【図４】従来技術によるバックアップ動作を詳細に説明するフロー図である
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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