(57)【要約】【課題】ヒステリシス機能を維持しつつ、低消費電力化を図る。【解決手段】制御装置は、間欠供給される電力によって動作する制御装置であって、切替信号に基づいて切り替えられる判定閾値に基づいて、センサの検出信号のレベルを判定し、判定した結果を示す出力信号を出力するコンパレータと、前記電力の供給停止状態において、前記コンパレータの前記出力信号の状態を、容量に蓄えられた電力によって記憶している記憶部と、前記電力の供給状態において、前記記憶部に記憶されている前記出力信号の状態を示す情報を前記切替信号として前記コンパレータに出力する供給部と、前記電力の供給状態において、前記電力の一部を容量に充電させる充電制御部と、を備える。【選択図】図１
2019078731.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
間欠供給される電力によって動作する制御装置であって、
切替信号に基づいて切り替えられる判定閾値に基づいて、センサの検出信号のレベルを判定し、判定した結果を示す出力信号を出力するコンパレータと、
前記電力の供給停止状態において、前記コンパレータの前記出力信号の状態を、容量に蓄えられた電力によって記憶している記憶部と、
前記電力の供給状態において、前記記憶部に記憶されている前記出力信号の状態を示す情報を前記切替信号として前記コンパレータに出力する供給部と、
前記電力の供給状態において、前記電力の一部を容量に充電させる充電制御部と、
を備える制御装置。
【請求項２】
前記電力が供給停止状態から供給状態に遷移する状態において、前記センサに供給される前記センサの駆動電力の電圧変化速度を制御する駆動電力制御部
を更に備える請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記供給部は、前記切替信号を所定の時間間隔にして前記コンパレータに出力する、
請求項１又は請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記供給部は、前記供給停止状態から前記供給状態に遷移してから所定の時間が経過した後に前記切替信号を前記コンパレータに出力する、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の制御装置と、
センサと、
電力の一部を充電する容量と、
を備えるセンサモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置及びセンサモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ガスメータや水道メータに内蔵されて、ガスや水などの流体の流量を計測する流量計測装置が知られている。例えば、水道メータの場合には、流体の流量に応じて羽根車が回転する。従来の流量計測装置は、磁気センサなどによってこの羽根車の軸に付いた磁石の回転を検出し、検出した信号のパルス数を計数することにより、流体の流量を計測する。ここで、磁気センサの信号のパルス数を計数する際にチャタリングが生じてしまうと、パルス数の計数結果に誤差が生じ、流量を正しく計測することができない。そこで、従来の流量計測装置は、磁気センサの信号を検出する回路にヒステリシス特性を持たせることにより、チャタリングを低減している。
また、ガスメータや水道メータなどに内蔵される流量計測装置は、内蔵する電池によって、外部からの電力供給なしに動作するものがあり、さらなる低消費電力化が求められている。このため、従来の流量計測装置では、磁気センサへの電力供給を間欠的に行うことにより消費電力を低減している（例えば、特許文献１を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−７２０１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、特許文献１に記載されるような従来の制御装置では、磁気センサへの電力供給は間欠的に行われているものの、制御回路への電力供給は常時行われている。この従来の制御装置において、さらなる消費電力の低減を図るため、制御回路への電力供給をも間欠的に行うとすると、ヒステリシス機能が失われてしまう。つまり、特許文献１に記載されるような従来の制御装置では、ヒステリシス機能を維持しつつ、さらなる低消費電力化を図ることが困難であるという課題があった。
本発明は上述の事情を鑑みてなされたものであり、ヒステリシス機能を維持しつつ、低消費電力化を図ることができる制御装置及びセンサモジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の１態様に係る制御装置は、間欠供給される電力によって動作する制御装置であって、切替信号に基づいて切り替えられる判定閾値に基づいて、センサの検出信号のレベルを判定し、判定した結果を示す出力信号を出力するコンパレータと、前記電力の供給停止状態において、前記コンパレータの前記出力信号の状態を、容量に蓄えられた電力によって記憶している記憶部と、前記電力の供給状態において、前記記憶部に記憶されている前記出力信号の状態を示す情報を前記切替信号として前記コンパレータに出力する供給部と、前記電力の供給状態において、前記電力の一部を容量に充電させる充電制御部と、を備える。
【０００６】
前記電力が供給停止状態から供給状態に遷移する状態において、前記センサに供給される前記センサの駆動電力の電圧変化速度を制御する駆動電力制御部を更に備えてもよい。
【０００７】
前記供給部は、前記切替信号を所定の時間間隔にして前記コンパレータに出力してもよい。
【０００８】
前記供給部は、前記供給停止状態から前記供給状態に遷移してから所定の時間が経過した後に前記切替信号を前記コンパレータに出力してもよい。
【０００９】
本発明の１態様に係るセンサモジュールは、上述のいずれかに記載の制御装置と、センサと、電力の一部を充電する容量と、を備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の各態様に係る制御装置及びセンサモジュールによれば、ヒステリシス機能を維持しつつ、低消費電力化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係るセンサモジュールの構成の一例を示す図である。
【図２】本実施形態に係る電力の供給状態に応じた制御装置の動作を模式的に示す図である。
【図３】本実施形態に係る制御装置の動作のタイムチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［実施形態］
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る圧力変化測定装置について詳細に説明する。
【００１３】
＜１．センサモジュール１の構成＞
図１は、本実施形態に係るセンサモジュール１の構成の一例を示す図である。
センサモジュール１は、制御装置１０と、磁気センサ２０と、コンデンサ３０とを備える。制御装置１０は、間欠供給される電力によって動作する。磁気センサ２０は、検出対象の磁気を検出し、検出結果を示す信号を出力する。検出対象とは、例えば、羽根車に配置される永久磁石である。羽根車は、例えば、ガスメータ内部に配置される。羽根車は、ガスメータを介してガスが流れることに伴い回転される。羽根車が回転される速度とは、例えば、０．１［ｒｐｍ］程度である。磁気センサ２０は、ガスが流れることに伴って回転される永久磁石の磁気の変化を検出する。
制御装置１０は、磁気センサ２０と、コンデンサ３０と、電圧源（不図示）とが接続される。電圧源は、制御装置１０に電力を間欠供給する。コンデンサ３０には、電圧源が電力を供給する状態（以下、供給状態）において、電力が充電される。また、コンデンサ３０に充電された電力は、電圧源が電力の供給を停止する状態（以下、供給停止状態）において、制御装置１０に記憶される各種情報の保持に用いられる。ここで、電圧源とは、例えば、電池等の直流電圧を供給する電圧源である。
【００１４】
制御装置１０は、複数の外部端子（以下、外部端子ｔｍ）を備える。図１に示される例おいて、制御装置１０は、例えば、外部端子ｔｍ１〜ｔｍ１０を備える。
外部端子ｔｍ１には、電圧源の正極端子が接続される。外部端子ｔｍ２には、電圧源の負極端子が接続される。外部端子ｔｍ３には、コンデンサ３０の一端が接続される。コンデンサ３０の他の一端は、電圧源の負極端子と同電位に接続（例えば、接地に接続）される。
【００１５】
図１に示される例において、制御装置１０には、磁気センサ２０ａ及び磁気センサ２０ｂの２つの磁気センサ２０が接続される。以降の説明において、磁気センサ２０ａ及び磁気センサ２０ｂを区別しない場合には、総称して磁気センサ２０と記載する。磁気センサ２０は、検出対象の磁気を検出した検出結果を示す差動信号を出力する。外部端子ｔｍ４と、外部端子ｔｍ５とには、磁気センサ２０ａの出力端子が接続される。外部端子ｔｍ６と、外部端子ｔｍ７とには、磁気センサ２０ｂの出力端子が接続される。磁気センサ２０ａは、外部端子ｔｍ４と、外部端子ｔｍ５とを介して差動信号（以下、第１差動信号）を制御装置１０に出力する。磁気センサ２０ｂは、外部端子ｔｍ６と、外部端子ｔｍ７とを介して差動信号（以下、第２差動信号）を制御装置１０に出力する。外部端子ｔｍ８からは、第１差動信号に基づく信号であって、制御装置１０によって処理された信号である第１出力信号が出力される。外部端子ｔｍ９からは、第２差動信号に基づく信号であって、制御装置１０によって処理された信号である第２出力信号が出力される。以降の説明において、第１差動信号と、第２差動信号とを区別しない場合には、総称して差動信号と記載する。また、第１出力信号と、第２出力信号とを区別しない場合には、総称して出力信号と記載する。
磁気センサ２０と、外部端子ｔｍ１０とは、接続され、制御装置１０は、外部端子ｔｍ１０から磁気センサ２０を駆動する電力を供給する。磁気センサ２０は、制御装置１０から供給される電力によって駆動し、検出対象の磁気を検出する。
【００１６】
制御装置１０は、コンパレータ回路１１と、ラッチ回路１２と、供給部１３と、記憶部１４と、充電制御部１５と、駆動電力制御部１６とを備える。
コンパレータ回路１１には、外部端子ｔｍ４〜ｔｍ７から磁気センサ２０ａ及び磁気センサ２０ｂの差動信号が入力される。コンパレータ回路１１は、供給部１３から供給される切替信号に基づいて、入力された差動信号のレベルを比較する。コンパレータ回路１１は、例えば、切替信号が示す判定閾値よりも磁気センサ２０が出力する差動信号が大きい場合、ハイレベルを示す信号を出力する。また、コンパレータ回路１１は、磁気センサ２０が出力する差動信号が切替信号が示す判定閾値以下である場合、ローレベルを示す信号を出力する。
コンパレータ回路１１は、差動信号を増幅する増幅器（増幅器ＡＰ）と、コンパレータＣＰとを磁気センサ２０毎に備える。本実施形態において、コンパレータ回路１１は、増幅器ＡＰａと、増幅器ＡＰｂと、コンパレータＣＰａと、コンパレータＣＰｂとを備える。以降の説明において、磁気センサ２０ａが出力する差動信号の処理に係る構成には、符号の末尾に「ａ」を付す。また、磁気センサ２０ｂが出力する差動信号の処理に係る構成には、符号の末尾に「ｂ」を付す。また、いずれの磁気センサ２０に係る処理であるかを区別しない場合は、「ａ」又は「ｂ」を省略して示す。
【００１７】
外部端子ｔｍ４、ｔｍ５は、増幅器ＡＰａの入力端子と接続される。外部端子ｔｍ６、ｔｍ７は、増幅器ＡＰｂの入力端子と接続される。増幅器ＡＰは、磁気センサ２０が出力する差動信号を増幅する。増幅器ＡＰａの出力端子と、コンパレータＣＰａの入力端子とは接続される。増幅器ＡＰｂの出力端子と、コンパレータＣＰｂの入力端子とは接続される。コンパレータＣＰは、判定閾値と、増幅器ＡＰが増幅した磁気センサ２０の差動信号とを比較する。コンパレータＣＰは、増幅器ＡＰが増幅した磁気センサ２０の差動信号が判定閾値よりも大きい場合、ハイレベルを示す信号を出力する。また、コンパレータＣＰは、増幅器ＡＰが増幅した磁気センサ２０の差動信号が判定閾値以下である場合、ローレベルを示す信号を出力する。以降の説明において、コンパレータＣＰａが出力する信号を第１比較結果信号と記載する。また、コンパレータＣＰｂが出力する信号を第２比較結果信号と記載する。また、第１比較結果信号と、第２比較結果信号とを区別しない場合には、総称して比較結果信号と記載する。
【００１８】
なお、コンパレータ回路１１は、磁気センサ２０が出力する差動信号の大きさが、コンパレータＣＰにおいて判定閾値と比較する際に適当な大きさであれば、増幅器ＡＰを備えていなくてもよい。また、磁気センサ２０が検出結果を示す信号を差動信号によって出力する構成に代えて、シングルエンド信号によって出力する構成であってもよい。この場合、制御装置１０は、磁気センサ２０の出力端子と接続される外部端子ｔｍとして、磁気センサ２０がシングルエンド信号を出力する端子の数に応じた数（例えば、１つ）の外部端子ｔｍを磁気センサ２０毎に備える構成であってもよい。
【００１９】
コンパレータＣＰの出力端子は、ラッチ回路１２の入力端子と接続される。ラッチ回路１２は、コンパレータ回路１１が出力した比較結果信号を保持する。ラッチ回路１２は、保持した比較結果信号を外部端子ｔｍ８及び外部端子ｔｍ９から出力する。具体的には、ラッチ回路１２は、コンパレータＣＰａが出力した第１比較結果信号を保持し、外部端子ｔｍ８から信号（以下、第１出力信号）を出力する。また、ラッチ回路１２は、コンパレータＣＰｂが出力した第２比較結果信号を保持し、外部端子ｔｍ９から信号（以下、第２出力信号）を出力する。以降の説明において、第１出力信号と、第２出力信号とを区別しない場合には、総称して出力信号と記載する。
ラッチ回路１２は、第１出力信号の状態を示す情報（以下、第１出力情報）を記憶部１４に記憶させる。ラッチ回路１２は、第２出力信号の状態を示す情報（以下、第２出力情報）を記憶部１４に記憶させる。出力信号の状態を示す情報とは、例えば、出力信号がハイレベルであることを示す情報又は出力信号がローレベルであることを示す情報である。以降の説明において、第１出力情報と、第２出力情報とを区別しない場合には、総称して出力情報と記載する。
【００２０】
供給部１３は、記憶部１４に記憶されている出力情報に基づいて、コンパレータ回路１１に判定閾値を示す信号を出力する。
ここで、磁気センサ２０の差動信号のレベルは、現在の差動信号のレベルだけではなく、過去の差動信号のレベルに基づいて判定されることが好ましい。具体的には、磁気センサ２０の差動信号の変化が当該差動信号のレベルが増加する変化である場合、増加する変化に応じた判定閾値に基づいて、当該差動信号のレベルが比較されることが好ましい、また、磁気センサ２０の差動信号の変化が当該差動信号のレベルが減少する変化である場合、減少する変化に応じた判定閾値に基づいて、差動信号のレベルが比較されることが好ましい。本実施形態において、供給部１３は、記憶部１４に記憶されている出力情報に基づいて、２種類の判定閾値を示す信号を出力する。供給部１３は、記憶部１４に記憶されている出力情報が、出力信号が所定の閾値（以下、第１閾値）より大きいことを示す場合、第１判定閾値信号を出力する。また、供給部１３は、記憶部１４に記憶されている出力情報が、出力信号が所定の閾値（以下、第２閾値）より小さいことを示す場合、第２判定閾値信号を出力する。ここで、第１閾値と、第２閾値とは、異なる値であって、かつ第１閾値の方が第２閾値よりも大きい値である。供給部１３は、記憶部１４に記憶される第１出力情報に基づいて、コンパレータＣＰａに対して第１判定閾値信号又は第２判定閾値信号を出力する。また、供給部１３は、第２出力情報に基づいて、コンパレータＣＰｂに対して第１判定閾値信号又は第２判定閾値信号を出力する。以降の説明において、第１判定閾値信号及び第２判定閾値信号とを、切替信号とも記載する。ここで、コンパレータＣＰは、差動信号と、供給部１３によって切り替えられる第１判定閾値信号又は第２判定閾値信号とを比較するヒステリシス機能付きコンパレータである。
【００２１】
充電制御部１５は、電圧源の電力の供給状態に応じてコンデンサ３０に電力を充電させる。駆動電力制御部１６は、電圧源の電力の供給状態に応じて磁気センサ２０に電力を供給する。
【００２２】
＜２．電圧源による電力の供給状態に応じた制御装置１０の動作＞
図２は、本実施形態に係る電力の供給状態に応じた制御装置１０の動作を模式的に示す図である。
上述したように、制御装置１０は、電圧源から間欠供給される電力によって駆動する。具体的には、制御装置１０のコンパレータ回路１１、ラッチ回路１２、供給部１３、充電制御部１５は、供給状態において動作し、供給停止状態において動作しない。
より具体的には、コンパレータ回路１１は、供給状態において、磁気センサ２０が出力する差動信号と、供給部１３から供給される第１判定閾値信号又は第２判定閾値信号に基づいて、比較結果信号を出力する。コンパレータ回路１１は、供給停止状態において、コンパレータＣＰから比較結果信号を出力しない。
ラッチ回路１２は、供給状態において、比較結果信号を保持し、出力信号を出力する。ラッチ回路１２は、供給停止状態において、比較結果信号が入力されないため、出力信号を出力しない。
供給部１３は、供給状態において、記憶部１４に記憶されている出力情報に基づいて、コンパレータ回路１１に第１判定閾値信号又は第２判定閾値信号を出力する。供給部１３は、供給停止状態において、第１判定閾値信号又は第２判定閾値信号を出力しない。
充電制御部１５は、供給状態において、コンデンサ３０に電圧源から供給される電力を充電する。充電制御部１５は、供給停止状態において、電圧源から電力が供給されないため、コンデンサ３０に充電を行わない。
駆動電力制御部１６は、供給状態において、磁気センサ２０に電力を供給する。駆動電力制御部１６は、供給停止状態において、電圧源から電力が供給されないため、磁気センサ２０に電力を供給しない。
【００２３】
記憶部１４は、例えば、揮発性のメモリ（例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ））であって、記憶部１４に供給される電力によって記憶される情報が保持される。記憶部１４は、供給状態において、電圧源の電力によって記憶される情報が保持される。記憶部１４は、供給停止状態において、コンデンサ３０の電力によって記憶される情報が保持される。
【００２４】
＜３．制御装置１０の動作タイミング＞
図３は、本実施形態に係る制御装置１０の動作のタイムチャートを示す図である。
図３に示す波形Ｗ１は、電圧源から供給される電力の供給状態と、供給停止状態とを示す波形である。具体的には、波形Ｗ１がハイレベルの場合、電圧源が供給状態であることを示し、波形Ｗ１がローレベルの場合、電圧源が供給停止状態であることを示す。電圧源は、供給状態と、供給停止状態とを周期的に繰り返す。電圧源は、ある周期の開始時刻で時刻ｔ１から時刻ｔ６までの間、供給状態であって、時刻ｔ６から次の周期の開始時刻までの間、供給停止状態である。電圧源が供給状態と、供給停止状態を繰り返す周期の長さとは、例えば、１０［ｍｓｅｃ］程度の長さの時間である。この周期のうち、供給状態である時刻ｔ１から時刻ｔ６までの間とは、例えば、１０［μｓｅｃ］程度の長さの時間である。
【００２５】
波形Ｗ２は、駆動電力制御部１６が磁気センサ２０に対して供給する電力の状態を示す波形である。図３に示される通り、駆動電力制御部１６は、電圧源が供給停止状態から供給状態に遷移する状態、つまり、時刻ｔ１において、磁気センサ２０に対して電力を供給する。本実施形態の駆動電力制御部１６は、時刻ｔ１において、磁気センサ２０に供給される当該磁気センサ２０の駆動電力の電圧変化速度を制御する。具体的には、駆動電力制御部１６は、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間に磁気センサ２０の駆動電力が徐々に増加するように磁気センサ２０に供給される駆動電力を制御する。時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間とは、例えば、制御装置１０が磁気センサ２０に駆動電力を供給することによって生じる消費電力の変化が、制御装置１０の動作の妨げにならない程度の変化となる時間である。
【００２６】
波形Ｗ３は、供給部１３が記憶部１４から出力情報を読み出すタイミングを示す波形である。供給部１３は、電圧源が供給状態である場合、記憶部１４から出力情報を読み出す。本実施形態において、供給部１３は、駆動電力制御部１６が磁気センサ２０の駆動電力の電圧変化速度の制御が完了したタイミング（この一例では、時刻ｔ２）に記憶部１４から出力情報を読み出す。供給部１３は、比較結果情報に基づいて、コンパレータ回路１１に第１判定閾値信号又は第２判定閾値信号を出力する。
【００２７】
波形Ｗ４は、ラッチ回路１２が比較結果信号をラッチし、出力信号として出力するタイミングを示す波形である。コンパレータ回路１１のコンパレータＣＰは、供給部１３から供給される第１判定閾値信号又は第２判定閾値信号に基づいて、磁気センサ２０から入力された差動信号のレベルを比較し、比較結果信号を出力する。ラッチ回路１２は、コンパレータＣＰが出力する比較結果信号を保持（ラッチ）する。ラッチ回路１２が比較結果信号をラッチするタイミングは、供給部１３が記憶部１４から比較結果情報を読み出すタイミング（この一例では、時刻ｔ２）よりも後の時刻（図示する時刻ｔ３）である。
波形Ｗ５は、ラッチ回路１２から出力信号が出力されるタイミングを示す波形である。ラッチ回路１２は、時刻ｔ３から時刻ｔ６までの間、ラッチされた比較結果信号を出力信号として出力する。
波形Ｗ６は、記憶部１４に記憶される出力情報が更新されるタイミングを示す波形である。記憶部１４には、ラッチ回路１２が時刻ｔ３において出力信号の状態を示す出力情報が記憶される。記憶部１４の出力情報は、ラッチ回路１２が比較結果信号をラッチするタイミング、つまり、各周期の時刻ｔ３において更新される。
【００２８】
波形Ｗ７は、充電制御部１５がコンデンサ３０に電力を充電するタイミングを示す波形である。充電制御部１５は、電圧源が供給停止状態から供給状態に遷移する状態、つまり、時刻ｔ１においてコンデンサ３０に電力を充電する。
波形Ｗ８は、コンデンサ３０の充電状態を示す波形である。波形Ｗ８が示す通り、コンデンサ３０は、時刻ｔ１から充電が開始されてから所定時間ｓｔ１が経過した後に、十分に電荷が蓄えられた状態（つまり、十分に充電された状態）になる。
波形Ｗ７に示す通り、充電制御部１５は、コンデンサ３０が十分に充電された状態になった後の時刻（図示する時刻ｔ４）において、コンデンサ３０に充電を行わない。これに伴い、波形Ｗ８に示す通り、コンデンサ３０の電荷量は、時刻ｔ４から次に充電が行われる時刻（図示する次の周期の時刻ｔ１）までの間、徐々に減少する。また、波形Ｗ８に示す通り、コンデンサ３０には、次に充電が行われる時刻（図示する次の周期の時刻ｔ１）までの間、所定の電荷量が蓄えられていることが好ましい。所定の電荷量とは、例えば、記憶部１４に記憶される出力情報を保持できる程度の電力が供給可能な電荷量である。
【００２９】
また、波形Ｗ２に示す通り、駆動電力制御部１６は、供給状態から供給停止状態に遷移することに伴い、磁気センサ２０に供給される当該磁気センサ２０の駆動電力の電圧変化速度を制御する。具体的には、駆動電力制御部１６は、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの間に磁気センサ２０の駆動電力が徐々に減少するように磁気センサ２０に供給される駆動電力を制御する。時刻ｔ４は、ラッチ回路１２が出力信号を出力し、記憶部１４に出力情報が記憶されたタイミング（つまり、時刻ｔ３）以降のタイミングであって、充電制御部１５がコンデンサ３０の充電を終えたタイミングである。時刻ｔ５とは、時刻ｔ４と、時刻ｔ６との間のタイミングである。
【００３０】
波形Ｗ９は、上述した動作を行うことに伴う、制御装置１０の消費電流の変化を示す波形である。制御装置１０の消費電流は、時刻ｔ１において駆動電力制御部１６が磁気センサ２０に電力を供給することに伴い、時刻ｔ１から所定時間ｓｔ２までの間、増加する。また、所定時間ｓｔ２が経過した以降は、磁気センサ２０が消費する電力が安定することに伴い、所定の値に収束する。また、制御装置１０の消費電流は、時刻ｔ４において、駆動電力制御部１６が磁気センサ２０の駆動電力が徐々に減少するように制御することに伴い、減少する。また、制御装置１０の消費電流は、時刻ｔ６において電圧源が供給停止状態に遷移することに伴い、「０」に近づく。時刻ｔ６から次の周期の時刻ｔ１までの間、制御装置１０の消費電流は、コンデンサ３０から制御装置１０に電力が供給されることに伴う消費電流であって、記憶部１４が情報を保持することに電力が用いられることに伴う消費電流である。
【００３１】
＜４．実施形態のまとめ＞
以上説明したように、本実施形態の制御装置１０は、間欠供給される電力によって動作する制御装置１０であって、切替信号（この一例では、第１判定閾値信号及び第２判定閾値信号）に基づいて切り替えられる判定閾値に基づいて、センサ（この一例では、磁気センサ２０）の検出信号（この一例では、差動信号）のレベルを判定し、判定した結果を示す出力信号（この一例では、比較結果信号）を出力するコンパレータＣＰと、電力の供給停止状態において、コンパレータＣＰの比較結果信号の状態を、容量（この一例では、コンデンサ３０）に蓄えられた電力によって記憶している記憶部１４と、電力の供給状態において、記憶部１４に記憶されている出力信号の状態を示す情報（この一例では、出力情報）を切替信号としてコンパレータＣＰに出力する供給部１３と、電力の供給状態において、電力の一部をコンデンサ３０に充電させる充電制御部１５とを備える。
【００３２】
本実施形態の制御装置１０は、間欠供給される電力によって駆動することにより、常時電力が供給される場合と比較して、消費電力を低減することができる。また、本実施形態の制御装置１０は、電圧源が供給停止状態であっても、先の供給状態におけるコンパレータＣＰの比較結果信号を示す出力情報を保持することができる。したがって、本実施形態の制御装置１０は、先の供給状態における出力情報に基づいて、判定閾値を切り替えることにより、精度高く磁気センサ２０の差動信号のレベルを判定することができる。つまり、本実施形態の制御装置１０は、ヒステリシス機能を維持しつつ、低消費電力化を図ることができる。
【００３３】
また、本実施形態の制御装置１０は、電力が供給停止状態から供給状態に遷移する状態において、磁気センサ２０に供給される磁気センサ２０の駆動電力の電圧変化速度を制御する駆動電力制御部１６を更に備える。
ここで、磁気センサ２０の消費電力は、制御装置１０が消費する電力に比べて大きい場合がある。この場合、制御装置１０が磁気センサ２０に電力を供給することに伴い、制御装置１０が駆動可能な電力が不足し、当該制御装置１０の動作が不安定になる可能性がある。本実施形態の制御装置１０によれば、駆動電力制御部１６は、磁気センサ２０の駆動電力が徐々に増加するように磁気センサ２０に供給される駆動電力を制御することにより、制御装置１０の動作が不安定になることを抑制することができる。また、本実施形態の制御装置１０によれば、駆動電力制御部１６は、磁気センサ２０の行動電力が徐々に減少するように磁気センサ２０に供給される駆動電力を制御することにより、供給停止状態に遷移することに伴い、制御装置１０の電力が余剰することを抑制することができる。
【００３４】
＜５．供給部１３の切替信号の出力に関する他の例＞
なお、上述では、供給部１３は、記憶部１４に記憶されている出力情報に基づいて、コンパレータ回路１１に切替信号（第１判定閾値信号又は第２判定閾値信号）を出力する場合について説明したが、これに限られない。ここで、コンパレータＣＰは、過去の出力信号に基づく切替信号よりも、ラッチ回路１２が現在出力する出力信号に応じた切替信号の方が、差動信号のレベルをより精度高く比較することができる場合がある。これに伴い、供給部１３は、例えば、ラッチ回路１２が出力する出力信号に基づいて、コンパレータ回路１１に切替信号を出力する構成であってもよい。この場合、供給部１３は、電圧源の供給停止状態から供給状態に遷移してから所定の時間（この一例では、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間）が経過した後の切替信号（第１判定閾値信号又は第２判定閾値信号）をコンパレータＣＰに出力する。
上述したように、磁気センサ２０の消費電力は、制御装置１０が消費する電力に比べて大きい場合がある。この場合、制御装置１０が磁気センサ２０に電力を供給することに伴い、制御装置１０が駆動可能な電力が不足し、当該制御装置１０の動作が不安定になる可能性がある。
本実施形態の制御装置１０によれば、供給部１３は、供給停止状態から供給状態に遷移してから所定の時間が経過した後、つまり、制御装置１０の電力が安定した後に取得した切替信号をコンパレータＣＰに出力することができる。これにより、コンパレータＣＰは、現在の出力信号の状態に応じた切替信号に基づいて、より精度高く差動信号を比較することができる。
【００３５】
＜６．供給部１３の切替信号の出力タイミングに関する他の例＞
また、上述では、供給部１３が、あるタイミング（図示する時刻ｔ２）において読み出した出力情報に基づいて、切替信号を出力する場合について説明したが、これに限られない。ここで、電圧源が供給状態である間に、磁気センサ２０が出力する差動信号のレベルが変化する場合がある。この場合、コンパレータ回路１１は、現在の差動信号のレベルに応じた判定閾値に基づいて、当該差動信号を比較することが好ましい。これに伴い、供給部１３は、供給状態の間において、記憶部１４に記憶されている出力情報に基づいて、コンパレータ回路１１に切替信号を所定の時間間隔にして出力する構成であってもよい。
本実施形態の制御装置１０によれば、供給部１３は、切替信号を所定の時間間隔にしてコンパレータＣＰに出力する。これにより、コンパレータＣＰは、現在の出力信号の状態に応じた切替信号に基づいて、より精度高く差動信号を比較することができる。
【００３６】
また、上述では、磁気センサ２０が、ガスメータの羽根車に配置される永久磁石の磁気を検出する場合について説明したが、これに限られない。磁気センサ２０は、例えば、水道メータ内部に配置される羽根車であって、水道メータを介して水が流れることに伴い回転される羽根車に配置される永久磁石の磁気を検出する構成であってもよい。また、磁気センサ２０は、予め定められた磁気の変化を検出する構成であれば、回転に伴う磁気の変化を検出する構成であってもよい。
【００３７】
以上、本発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。上述した各実施形態に記載の構成を組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１…センサモジュール、１０…制御装置、１１…コンパレータ回路、１２…ラッチ回路、１３…供給部、１４…記憶部、１５…充電制御部、１６…駆動電力制御部、２０、２０ａ、２０ｂ…磁気センサ、３０…コンデンサ、ＡＰ、ＡＰａ、ＡＰｂ…増幅器、ＣＰ、ＣＰａ、ＣＰｂ…コンパレータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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