(57)【要約】      （修正有）【課題】時刻同期に失敗することを減らすことができる計時装置、計時システム、及び計時方法を提供する。【解決手段】計時装置は、計時の基準時刻を示す基準時刻情報を含む基準時刻信号を受信する受信部と、所定の受信間隔に基づいて、受信部による前記基準時刻信号の受信タイミングを制御する受信タイミング制御部２０４と、受信部が基準時刻信号を最後に受信してからの経過時間を計測する経過時間計測部２０５と、経過時間計測部２０５によって計測された経過時間が所定の時間以上である場合に、受信間隔をより短い間隔に変更する受信間隔変更部２０６と、受信部が受信した基準時刻信号に基づいて、現在時刻を示す計時データを修正する修正部２０１と、修正部２０１が修正した計時データを示す修正時刻情報を含む修正時刻信号を他の計時装置に送信する送信部と、を備える。【選択図】図６
2019207213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
計時の基準時刻を示す基準時刻情報を含む基準時刻信号を受信する受信部と、
所定の受信間隔に基づいて、前記受信部による前記基準時刻信号の受信タイミングを制御する受信タイミング制御部と、
前記受信部が前記基準時刻信号を最後に受信してからの経過時間を計測する経過時間計測部と、
前記経過時間計測部によって計測された前記経過時間が所定の時間以上である場合に、前記受信間隔をより短い間隔に変更する受信間隔変更部と、
前記受信部が受信した前記基準時刻信号に基づいて、現在時刻を示す計時データを修正する修正部と、
前記修正部が修正した前記計時データを示す修正時刻情報を含む修正時刻信号を他の計時装置に送信する送信部と、
を備える計時装置。
【請求項２】
前記受信間隔変更部は、前記受信間隔をより短い間隔に変更した後に前記受信部が前記基準時刻信号を受信した場合、前記短い間隔に変更した前記受信間隔をより長い間隔に変更する
請求項１に記載の計時装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の計時装置と、
前記計時装置から前記修正時刻信号を受信し、受信した前記修正時刻信号に含まれる前記修正時刻情報に基づいて自装置の前記計時データを修正する子計時装置と
を備える計時システム。
【請求項４】
計時の基準時刻を示す基準時刻情報を含む基準時刻信号を受信する受信過程と、
所定の受信間隔に基づいて、前記受信過程による前記基準時刻信号の受信タイミングを制御する受信タイミング制御過程と、
前記受信過程において前記基準時刻信号が最後に受信されてからの経過時間を計測する経過時間計測過程と、
前記経過時間計測過程によって計測された前記経過時間が所定の時間以上である場合に、前記受信間隔をより短い間隔に変更する受信間隔変更過程と、
前記受信過程が受信した前記基準時刻信号に基づいて、現在時刻を示す計時データを修正する修正過程と、
前記修正過程が修正した前記計時データを示す修正時刻情報を含む修正時刻信号を他の計時装置に送信する送信過程と、
を有する計時方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、計時装置、計時システム、及び計時方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の計時装置を配置し、親機である計時装置から子機である計時装置へと時刻情報を送信し、子機である計時装置の時刻修正を行なうことが可能な計時システムが知られている。そのような計時システムでは、無線通信を用いてネットワークを構築することが行われる。
【０００３】
無線通信を用いてネットワークを構築する場合、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）などの様に互いのＩＰアドレスを識別する方法や、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの近距離無線通信を用いた双方向通信によってペアリングする方法が用いられる。そのような方法では、制御が複雑になると共にユーザの手間がかかっていた。
また、ビーエルイー（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）  Ｌｏｗ  Ｅｎｅｒｇｙ：ＢＬＥ）を用いてメッシュ型のネットワークを形成する場合は、全ての端末がノードを形成する複数の計時装置から時刻情報を受信する必要がある。そのため、メッシュ型のネットワークでは、送受信のタイミング制御が複雑になると共に多くの消費電力を必要としていた。
【０００４】
複数の計時装置を階層化して、上位階層の計時装置から一段下位階層の計時装置へ順次リレー式に時刻情報を送信して、各階層の計時装置の時刻修正を行なうことが可能な計時システムが知られている。このような計時システムでは、一方向通信により、時刻情報を上位階層の計時装置である親機から下位階層の計時装置である子機に伝えるものである。この一方向通信には、例えば、近距離無線通信が用いられる。子機は、送信データに時刻情報とともに含まれる送信タイミング情報を参照して、親機から以降において送信データを受信するための自動受信タイミングを決定する。
このような計時システムでは、計時装置同士をペアリングする双方向通信に比べて容易にネットワークの構築が可能である。例えば、計時装置同士の間に適切なリンク関係を自動的に構築可能な計時装置が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２５７４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
親機が近距離無線通信を用いてスマートフォンと接続して時刻情報を取得する場合、受信する頻度が低いと、ユーザが帰宅してから親機の時刻が合うまでに時間が掛かるという課題がある。つまり、時刻同期に失敗してしまう場合があった。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、時刻同期に失敗することを減らすことができる計時装置、計時システム、及び計時方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の一態様は、計時の基準時刻を示す基準時刻情報を含む基準時刻信号を受信する受信部と、所定の受信間隔に基づいて、前記受信部による前記基準時刻信号の受信タイミングを制御する受信タイミング制御部と、前記受信部が前記基準時刻信号を最後に受信してからの経過時間を計測する経過時間計測部と、前記経過時間計測部によって計測された前記経過時間が所定の時間以上である場合に、前記受信間隔をより短い間隔に変更する受信間隔変更部と、前記受信部が受信した前記基準時刻信号に基づいて、現在時刻を示す計時データを修正する修正部と、前記修正部が修正した前記計時データを示す修正時刻情報を含む修正時刻信号を他の計時装置に送信する送信部と、を備える計時装置である。
【０００９】
また、本発明の一態様は、上記の計時装置において、前記受信間隔変更部は、前記受信間隔をより短い間隔に変更した後に前記受信部が前記基準時刻信号を受信した場合、前記短い間隔に変更した前記受信間隔をより長い間隔に変更する。
【００１０】
また、本発明の一態様は、上記の計時装置と、前記計時装置から前記修正時刻信号を受信し、受信した前記修正時刻信号に含まれる前記修正時刻情報に基づいて自装置の前記計時データを修正する子計時装置とを備える計時システムである。
【００１１】
また、本発明の一態様は、計時の基準時刻を示す基準時刻情報を含む基準時刻信号を受信する受信過程と、所定の受信間隔に基づいて、前記受信過程による前記基準時刻信号の受信タイミングを制御する受信タイミング制御過程と、前記受信過程において前記基準時刻信号が最後に受信されてからの経過時間を計測する経過時間計測過程と、前記経過時間計測過程によって計測された前記経過時間が所定の時間以上である場合に、前記受信間隔をより短い間隔に変更する受信間隔変更過程と、前記受信過程が受信した前記基準時刻信号に基づいて、現在時刻を示す計時データを修正する修正過程と、前記修正過程が修正した前記計時データを示す修正時刻情報を含む修正時刻信号を他の計時装置に送信する送信過程と、を有する計時方法である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、時刻同期に失敗することを減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る計時システムの構成の一例を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るスマートフォンのペアリングのための画面の一例を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る修正時刻情報及び通信チャネルの一例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る計時装置の構成の一例を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る表示装置の表示パネルＰの表示の一例を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る制御部の構成の一例を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る時刻情報受信のための前処理の一例を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る親機モード近距離通信処理の一例を示す図である。
【図９】本発明の第１の実施形態に係る基準時刻信号を受信するタイミングチャートの第１の例を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る基準時刻信号を受信するタイミングチャートの第２の例を示す図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態に係る子機モードにおける近距離受信処理の一例を示す図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態に係る修正時刻信号送信処理の一例を示す図である。
【図１３】本発明の第１の実施形態に係る子機モードにおける通常時の時刻修正のための処理の一例を示す図である。
【図１４】本発明の第１の実施形態に係る通常時の計時処理の一例を示す図である。
【図１５】本発明の第２の実施形態に係る制御部の構成の一例を示す図である。
【図１６】本発明の第２の実施形態に係る親機モード近距離通信処理の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（第１の実施形態）
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。図１は、本実施形態に係る計時システムＳの構成の一例を示す図である。計時システムＳでは、複数の計時装置Ｃ１〜Ｃ６を備え、それら計時装置Ｃ１〜Ｃ６がツリー型のネットワークを構成している。
以下では、計時装置Ｃ１〜Ｃ６のうちの１つを計時装置Ｃと呼ぶことがある。
【００１５】
このネットワークにはレイヤにより示される階層があり、最上位レイヤの計時装置Ｃが時刻情報を取得して、上位レイヤの計時装置Ｃから下位レイヤの計時装置Ｃへと時刻情報が順次送信される。ここで最上位レイヤの計時装置Ｃが取得する時刻情報とは、スマートフォンＳＭから受信する受信信号に含まれる基準となる時刻を示す情報である。各レイヤの計時装置Ｃは、上位レイヤの計時装置Ｃから時刻情報を受信すると、自装置の時刻を修正する。これにより、計時システムＳを構成する計時装置Ｃ１〜Ｃ６は正確な時刻を維持する。
【００１６】
計時システムＳに備えられる計時装置Ｃ１〜Ｃ６とは、例えば、住宅やオフィスビルや工場などに設置される電波時計である。電波時計では、設置場所によっては、スマートフォンＳＭから受信信号を受信できない場合がある。
そのため計時システムＳでは、計時装置Ｃ１〜Ｃ６は、スマートフォンＳＭから基準時刻信号を受信する親機と、親機から修正時刻信号を受信する子機とに分けられる。ここで基準時刻信号とは、計時の基準時刻を示す基準時刻情報を含む信号である。また、修正時刻信号とは、時刻修正のための時刻情報である修正時刻情報Ｍを含む信号である。
【００１７】
親機となる計時装置Ｃ１は、スマートフォンＳＭから受信信号を受信しやすい場所に設置されることが好ましい。ここでスマートフォンＳＭから受信信号を受信しやすい場所は、ユーザの生活パターンによって異なるが、ユーザがスマートフォンＳＭを充電する場所や、スマートフォンＳＭを携帯したまま居続ける時間が長い場所である。一方、子機となる計時装置Ｃ２及び計時装置Ｃ３は、親機である計時装置Ｃ１から修正時刻信号を受信することができる場所に設置される。子機となる計時装置Ｃ２及び計時装置Ｃ３は、親機である計時装置Ｃ１から修正時刻信号を受信できれば、例えば、建物の奥側に設置されてよい。
計時システムＳにおいて計時装置Ｃが親機と子機とのいずれとして機能するかはユーザにより設定される。
【００１８】
親機モードでリセットすると、計時装置Ｃ１はアドバタイジングを開始する。計時装置Ｃ１は、アドバタイジングの動作においてアドバタイズメントパケットをスマートフォンＳＭに送信する。
【００１９】
スマートフォンＳＭには専用のアプリケーションがインストールされている。スマートフォンＳＭは、アプリケーションを起動した状態において、計時装置Ｃ１からアドバタイズメントパケットを受信すると、画面にペアリング開始画面ＰＩ１を表示する。
図２は、スマートフォンＳＭのペアリングのための画面の一例を示す図である。ペアリング開始画面ＰＩ１において、計時装置Ｃ１とペアリング可能である旨のメッセージ、およびペアリングボタンＰＢ１が表示される。ここでペアリングボタンＰＢ１がタップされると、スマートフォンＳＭは、計時装置Ｃ１と接続してペアリングすると共にタイムプロファイルを用いて時刻情報を計時装置Ｃ１へ送信する。スマートフォンＳＭは、計時装置Ｃ１と接続してペアリングすると、画面にペアリング完了画面ＰＩ２を表示し、ペアリング完了画面ＰＩ２においてペアリングが完了したことを示すメッセージを表示する。
以降、親機は３時間毎など定期的にアドバタイジングを行いスマートフォンＳＭとの接続を試み、スマートフォンＳＭが接続圏内であった場合にはスマートフォンＳＭと接続して時刻情報を取得する。
【００２０】
図１においては、親機は計時装置Ｃ１のみであるが、複数の親機が接続圏内である場合、スマートフォンＳＭは複数の親機とペアリング可能である。複数の親機がリセットされた場合、スマートフォンＳＭは、図２のペアリングボタンＰＢ１がタップされることにより複数の親機とペアリングされる。
【００２１】
ここでユーザが外出や旅行などに出かけて、所定時間（例えば３時間）スマートフォンと接続できない状態が続くと、親機はアドバタイジングの間隔を所定時間から３時間から１０分間に変更する。その後ユーザが帰宅してスマートフォンＳＭが接続圏内になれば、最大でも１０分以内にスマートフォンＳＭと時刻同期して計時装置Ｃ１の時刻は修正される。計時装置Ｃ１は、時刻同期後は再び３時間毎にアドバタイジングを行う。
アドバタイズメントパケットの送信動作は非常に短時間で行われるため、１０分間隔でアドバタイジングを行っても計時装置Ｃ１の電池の寿命に大きく影響する事は無い。
【００２２】
計時システムＳでは、計時装置Ｃは、上位レイヤの計時装置Ｃから修正された時刻を示す受信信号を受信すると、以降も所定の受信タイミングにおいて、この上位レイヤの計時装置Ｃから受信信号を受信する。
【００２３】
計時システムＳでは、送信時は近距離無線通信における一方向通信を用いている。この近距離無線通信とは、一例としてビーエルイー（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）  Ｌｏｗ  Ｅｎｅｒｇｙ：ＢＬＥ）である。送信データにはネットワークの階層を示すレイヤ情報が含まれる。計時装置Ｃ２〜Ｃ６は、初期受信時に受信したレイヤの値に１を加えて自装置のレイヤとする。計時装置Ｃ２〜Ｃ６は、以降、自装置のレイヤの値より１小さいレイヤの値を有する送信データのみを取得し、ツリー型のネットワークが構築される。
【００２４】
計時システムＳでは、一方向通信を用いることにより近距離通信におけるペアリングや、一般的なネットワークにおけるＩＰアドレス設定などの手間を省き、それらに比べて容易に親子時計システムを実現できる。
【００２５】
親機である計時装置Ｃ１は、近距離無線通信によりスマートフォンＳＭから時刻情報を取得する。ここで近距離無線通信とは、一例としてＢＬＥである。
【００２６】
計時装置Ｃ１は、取得した時刻情報に基づいて、自装置の計時データを修正する。計時装置Ｃ１は、修正した計時データに基づき修正時刻情報Ｍを生成する。計時装置Ｃ１は、生成した修正時刻情報Ｍを含む修正時刻信号を、下位レイヤの計時装置Ｃ２及び計時装置Ｃ３に送信チャネル０により送信する。
【００２７】
ここで図３を参照し、修正時刻情報Ｍ及び通信チャネルについて説明する。
図３は、本実施形態に係る修正時刻情報Ｍ及び通信チャネルの一例を示す図である。修正時刻情報Ｍは、レイヤ情報Ｍ１、送信チャネル情報Ｍ２、時刻情報Ｍ３、時刻情報源Ｍ４、及びカレンダー情報Ｍ５を含む。
【００２８】
レイヤ情報Ｍ１は、修正時刻信号を送信した計時装置Ｃが位置するレイヤを特定するための情報である。レイヤ情報Ｍ１は、例えば、０〜９９の範囲をとる。
【００２９】
送信チャネル情報Ｍ２は、修正時刻信号が送信される通信チャネルを特定する情報である。通信チャネルが、例えば、６０チャネル用意されている場合には、送信チャネル情報Ｍ２には、例えば、０〜５９の値のうち通信チャネルに対応するものが設定される。
【００３０】
時刻情報Ｍ３は、年・月・日・時・分・秒・曜日等の時刻を示す情報である。
時刻情報源Ｍ４は、時刻情報Ｍ３がどの情報源に基づいて修正されたのかを示す情報である。時刻情報源Ｍ４は、スマートフォン、及び手動調整時の別を示す情報である。
カレンダー情報Ｍ５は、カレンダーを示す情報である。
【００３１】
図１に戻り、計時システムＳの説明を続ける。
計時システムＳでは、混信を防ぐために１０秒毎のタイムスロットＴＳを設けてレイヤ、及び送信ＣＨから修正時刻信号の送信タイミングを決定し、複数の送信装置間において送信タイミングが重なることを防いでいる。ここで送信ＣＨは、周波数ではなく時分割したタイムスロットを意味し、番号０〜５９からランダムに設定される。送信タイミングの一例は、式（１）により表される。
【００３２】
【数１】
2019207213.tif 000003
【００３３】
周波数ホッピングにより混信を防ぐＢＬＥの双方向通信と異なり、ＢＬＥの一方向通信では、送信装置であるブロードキャスターが送信データであるアドバタイズメントパケットを送信する際は３つの周波数を順次切替えて送信するため、タイミングが重なると混信する可能性が高くなる。計時システムＳでは、式（１）により送信タイミングが重なることを防いでいる。
【００３４】
さらに式（１）によれば、レイヤに比例して送信するタイミングが遅くなる。そのため、計時システムＳでは、各計時装置Ｃは、必ず上位レイヤの計時装置Ｃから受信信号を受信した後に下位レイヤの計時装置Ｃに送信信号を送信する。したがって、計時システムＳでは、精度の高い時刻情報を伝達可能である。
【００３５】
計時装置Ｃは、リセット後の初期受信において受信した受信信号に含まれる修正時刻情報Ｍに基づき自機の受信チャネルおよびレイヤを記憶し、上位レイヤの計時装置Ｃの送信タイミングに合わせて、以降上位レイヤの計時装置Ｃから受信信号を受信するためのスキャンを開始する所定のタイミングを算出する。
【００３６】
レイヤの値が１の計時装置Ｃ２は、レイヤの値が０の計時装置Ｃ１から修正時刻情報Ｍを受信する。計時装置Ｃ２は、修正時刻情報Ｍに含まれる時刻情報Ｍ３に基づいて自装置の計時データを修正する。計時装置Ｃ２は、修正した計時データに基づき修正時刻情報Ｍを生成する。計時装置Ｃ２は、生成した修正時刻情報Ｍを、レイヤの値が２の計時装置Ｃ４に送信する。ここで計時装置Ｃ２は、上位レイヤの計時装置Ｃ１が用いている送信チャネル０とは異なる送信チャネル３を送信に用いる。
【００３７】
以下、同様にして、各レイヤの計時装置Ｃは、レイヤの値が１だけ小さいレイヤの計時装置Ｃから修正時刻信号を受信し、受信した修正時刻信号に含まれる修正時刻情報Ｍに基づいて自装置の計時データを修正する。ここで各レイヤの計時装置Ｃは、修正時刻情報Ｍに含まれる時刻情報Ｍ３に基づいて自装置の計時データを修正する。計時装置Ｃは、修正した計時データに基づき修正時刻情報Ｍを生成する。計時装置Ｃは、レイヤの値が１だけ小さい上位レイヤの計時装置Ｃが用いている送信チャネルとは異なる送信チャネルを用いて、生成した修正時刻情報Ｍを修正時刻信号に含めて、レイヤの値が１だけ大きい下位レイヤの計時装置Ｃに送信する。
【００３８】
なお、計時システムＳには、計時装置Ｃ以外に、修正時刻情報Ｍを送信する機能を有しない計時装置も必要に応じて配置されてよい。
【００３９】
次に、図４を参照し、計時装置Ｃの構成について説明する。
図４は、本実施形態に係る計時装置Ｃの構成の一例を示す図である。計時装置Ｃは、電源回路２と、コネクタ３と、主装置４と、表示装置５とを備える。図４に示す構成は、スマートフォンＳＭと通信を行う最上位のレイヤ０の計時装置Ｃ１と、他のレイヤの計時装置Ｃ２〜Ｃ６とにおいて共通である。
【００４０】
電源回路２は、ＡＣ（交流）アダプタ接続プラグ２１と、バッテリ２２とを備え、ＡＣアダプタまたはバッテリ２２からの直流電力を、コネクタ３を介して主装置４に供給する。
【００４１】
表示装置５は、セグメント構成の表示パネルＰ（例えば、液晶表示パネル）を備え、時刻情報、電波送受信状況、等の情報を表示する。
【００４２】
ここで図５を参照し、表示装置５の表示パネルＰの表示について説明する。
図５は、本実施形態に係る表示装置５の表示パネルＰの表示の一例を示す図である。表示パネルＰは、午前表示セグメントＰ１、午後表示セグメントＰ２、ＴＬマークセグメントＰ３、時間表示セグメントＰ４、区切りセグメントＰ５、分表示セグメントＰ６、秒表示セグメントＰ７、親機子機モードマークセグメントＰ８、ＢＬＥマークセグメントＰ１０、アンテナマークセグメントＰ１１、受信レベルセグメントＰ１２、バッテリマークセグメントＰ１３、月表示セグメントＰ１４、日表示セグメントＰ１５、曜日表示セグメントＰ１６を備える。
【００４３】
午前表示セグメントＰ１、及び午後表示セグメントＰ２は、時刻が１２時間表示の場合に、午前と午後の別を表示する。
ＴＬマークセグメントＰ３は、上位レイヤの計時装置Ｃから修正時刻信号を受信できていることなどを表示するための表示セグメントである。また、このＴＬマークセグメントＰ３の表示態様の切り替えにより、受信中であること、送信中であることなどを表示する。
時間表示セグメントＰ４と、区切りセグメントＰ５と、分表示セグメントＰ６と、秒表示セグメントＰ７とは、現在時刻を「時：分秒」の形式において表示する。
【００４４】
親機子機モードマークセグメントＰ８は、計時装置Ｃが親機モードに設定されているか子機モードに設定されているかを表示する。計時装置Ｃが親機モードに設定されている場合、親機子機モードマークセグメントＰ８の「Ｐ」の文字が点灯する。一方、計時装置Ｃが子機モードに設定されている場合、親機子機モードマークセグメントＰ８の「Ｃ」の文字が点灯する。
【００４５】
ＢＬＥマークセグメントＰ１０は、スマートフォンＳＭからＢＬＥなどの近距離無線通信により時刻情報を受信しているか否かを表示する。
アンテナマークセグメントＰ１１と受信レベルセグメントＰ１２とは、受信電波の強度
を表示するためのセグメントである。
バッテリマークセグメントＰ１３は、バッテリ２２の電圧状態を表示するためのセグメントである。
月表示セグメントＰ１４と、日表示セグメントＰ１５と、曜日表示セグメントＰ１６と
は、月日と曜日とを表示するためのセグメントである。
【００４６】
図４に戻って、計時装置Ｃの構成の説明を続ける。
主装置４は、電圧デテクタ６と、レギュレータ７と、スイッチ群８と、近距離無線通信モジュール９と、通信モジュール水晶振動子１０と、制御部水晶振動子１１、制御部１２とを備える。
【００４７】
電圧デテクタ６は、電源回路２の出力電圧を検出し、検出値を制御部１２に供給する。
レギュレータ７は、電源回路２から供給される電圧を安定化して、主装置４内に供給する。
【００４８】
スイッチ群８は、ＲＥＳＥＴスイッチ、ＲＥＣＶスイッチ、及びＭＯＤＥスイッチ、などの複数のスイッチを備える。スイッチ群８は、ユーザの操作によるスイッチのオン／オフ、オン時間の長さなどに応じて、様々な情報や指示を制御部１２に供給する。
【００４９】
ＲＥＳＥＴスイッチが操作されると、制御部１２は初期状態となる。
ＲＥＣＶスイッチが操作されると、所定時間、修正時刻信号を受信する手動受信処理が実行される。
ＭＯＤＥスイッチが操作されると、スマートフォンＳＭからＢＬＥによる受信により基準時刻情報を取得する親機モードと、上位レイヤの計時装置Ｃから修正時刻情報Ｍを取得する子機モードとの２つのモードが切り替わる。
【００５０】
近距離無線通信モジュール９は、制御部１２の制御下に、スマートフォンＳＭから基準時刻情報を含む受信信号である基準時刻信号を受信信号として受信する。また、近距離無線通信モジュール９は、制御部１２の制御下に、上位レイヤの計時装置Ｃが送信する修正時刻情報Ｍを含む受信信号である修正時刻信号を受信信号として受信する。近距離無線通信モジュール９は、受信した受信信号を復調して制御部１２に出力する。また、近距離無線通信モジュール９は、受信チャネルとは異なる送信チャネルを使用して修正時刻情報Ｍを下位レイヤの計時装置Ｃに送信する。
【００５１】
通信モジュール水晶振動子１０は、所定の発振周波数で発振し、発振信号を近距離無線通信モジュール９に供給する。
制御部水晶振動子１１は、所定の発振周波数で発振し、発振信号を制御部１２に供給する。
制御部１２は制御部水晶振動子１１により計時を行う。一方、近距離無線通信モジュール９は通信モジュール水晶振動子１０により計時を行う。計時装置Ｃでは、制御部１２と近距離無線通信モジュール９とは独立に計時を行う。
【００５２】
制御部１２は、計時装置Ｃの動作全体を制御する。制御部１２は、制御部水晶振動子１１の発振信号に基づく計時動作、スマートフォンＳＭから受信する基準時刻信号の受信間隔の変更、上位レイヤの計時装置Ｃから受信した修正時刻信号に基づく時刻データの修正動作、修正した時刻データに基づく基準時刻情報の近距離無線通信モジュール９を介した送信、表示装置５への種々の情報の表示制御、スイッチ群８の操作入力に応答する処理などを行う。
【００５３】
ここで図６を参照し、制御部１２の構成について説明する。
図６は、本実施形態に係る制御部１２の構成の一例を示す図である。制御部１２は、プロセッサ２０と、計時データ取得部３０と、エンコーダ４０と、デコーダ５０と、キー入力部６０と、電圧データ入力部７０と、レジスタ群８０とを備える。
【００５４】
プロセッサ２０は、修正部２０１と、計時部２０２と、親機子機モード制御部２０３と、通信制御部２０４と、経過時間計測部２０５と、受信間隔変更部２０６と、表示制御部２０７とを備える。プロセッサ２０は、修正部２０１と、計時部２０２と、親機子機モード制御部２０３と、通信制御部２０４と、経過時間計測部２０５と、受信間隔変更部２０６と、表示制御部２０７とにそれぞれ処理を行わせる。
プロセッサ２０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、及びＲＯＭなどにより実現される。
【００５５】
修正部２０１は、近距離無線通信モジュール９が受信した受信信号である基準時刻信号に含まれる基準時刻情報に基づいて、計時データを修正する。また、修正部２０１は、近距離無線通信モジュール９が受信した受信信号である修正時刻信号に含まれる修正時刻情報Ｍに基づいて、計時データを修正する。
計時部２０２は、修正部２０１が修正した計時データに基づき計時を行う。
親機子機モード制御部２０３は、キー入力部６０が供給する親機モードと子機モードとを切り替える信号に基づいて、親機子機モードレジスタ８０１に記憶される親機子機モード設定情報を変更する。
【００５６】
通信制御部２０４は、所定の受信間隔に基づいて、近距離無線通信モジュール９による基準時刻信号の受信タイミングを制御する。
また、通信制御部２０４は、近距離無線通信モジュール９による受信信号の受信、及び近距離無線通信モジュール９による修正時刻信号の送信を制御する。通信制御部２０４は、所定の受信間隔に基づいて、近距離無線通信モジュール９による修正時刻信号の受信タイミングを制御する。
【００５７】
経過時間計測部２０５は、近距離無線通信モジュール９が基準時刻信号を最後に受信してからの経過時間を計測する。
受信間隔変更部２０６は、基準時刻信号を受信する受信間隔を変更する。
表示制御部２０７は、表示装置５への種々の情報の表示制御を行う。
【００５８】
計時データ取得部３０は、制御部水晶振動子１１からの発振信号をカウントして、一定時間毎に計時データを取得し、プロセッサ２０に計時割込信号を出力する。ここで一定時間とは、例えば、１００ｍｓである。
【００５９】
エンコーダ４０は、プロセッサ２０から供給された送信対象のデータ、例えば、修正時刻情報Ｍをエンコードしてベースバンド信号を生成し、近距離無線通信モジュール９に供給する。
デコーダ５０は、近距離無線通信モジュール９が受信した受信信号をデコードして、例えば、基準時刻情報や修正時刻情報Ｍのベースバンド信号を復調し、プロセッサ２０に供給する。
【００６０】
キー入力部６０は、スイッチ群８の操作に従って入力されるオン・オフ信号をデコードして、プロセッサ２０に供給する。
電圧データ入力部７０は、電圧デテクタ６が検出した電圧値をプロセッサ２０に出力する。
【００６１】
レジスタ群８０は、親機子機モードレジスタ８０１と、計時データレジスタ８０２と、受信チャネルレジスタ８０３と、送信チャネルレジスタ８０４と、レイヤレジスタ８０５と、経過時間レジスタ８０６とを備える。
【００６２】
親機子機モードレジスタ８０１は、親機子機モード設定情報を記憶する。親機子機モード設定情報は、計時装置Ｃが親機モードと、子機モードとのいずれに設定されているかを示す。
計時データレジスタ８０２は、計時装置Ｃが計時している現在時刻を示す情報を計時データとして記憶する。ここで現在時刻を示す情報とは、月・日・時・分・秒・曜日を示す情報である。
【００６３】
受信チャネルレジスタ８０３は、上位レイヤの計時装置Ｃから基準時刻情報を受信する通信チャネルを指定する受信チャネル指定データ（例えば、前述の０〜５９のいずれかの値）及び受信したデータ等を記憶する。なお、上位レイヤの計時装置Ｃが存在しないレイヤの値が０の計時装置Ｃ１の場合には、受信チャネルレジスタ８０３は、時刻情報が取得された情報源を示す情報を記憶する。ここで時刻情報が取得された情報源を示す情報とは、スマートフォンＳＭや調整時を示す情報である。
【００６４】
送信チャネルレジスタ８０４は、下位レイヤの計時装置Ｃに基準時刻信号を送信する送信チャネルを指定する送信チャネル指定データ（例えば、前述の０〜５９のいずれかの値）を記憶する。送信チャネルレジスタ８０４に記憶されているチャネル指定データは、修正時刻情報Ｍ内の送信チャネル情報Ｍ２として送信される。
【００６５】
レイヤレジスタ８０５は、計時装置Ｃが、複数のレイヤのどのレイヤに位置するかを示すレイヤデータ（例えば、前述のレイヤ情報Ｍ１がとる範囲である０〜９９のいずれかの値）を記憶する。
経過時間レジスタ８０６は、近距離無線通信モジュール９が基準時刻信号を最後に受信してからの経過時間を記憶する。
【００６６】
（配置）
ユーザは、計時システムＳを構成する複数の計時装置Ｃを、近距離無線通信モジュール９による通信が可能な距離範囲において配置し、電源を投入する。
【００６７】
（初期動作）
計時装置Ｃは、電源が投入されると他の初期化動作と共に時刻情報を受信するための前処理を開始する。この前処理は、スイッチ群８のＲＥＳＥＴスイッチが操作され制御部１２が初期状態となった場合にも開始される。
【００６８】
図７は、本実施形態に係る時刻情報受信のための前処理の一例を示す図である。
ステップＳ１００：親機子機モード制御部２０３は、計時装置Ｃが親機モードに設定されているか否かを判定する。
【００６９】
親機子機モード制御部２０３は、親機子機モードレジスタ８０１から、親機子機モード設定情報を取得する。親機子機モード制御部２０３が、取得した親機子機モード設定情報が、親機モードを示すと判定する場合（ステップＳ１００；ＹＥＳ）、プロセッサ２０はステップＳ１０１の処理を実行する。
【００７０】
一方、親機子機モード制御部２０３が、取得した親機子機モード設定情報が、親機モードを示さないと判定する場合（ステップＳ１００；ＮＯ）、プロセッサ２０はステップＳ１０２の子機モード近距離受信処理を実行する。子機モード近距離受信処理については、図１１を参照し後述する。
【００７１】
ステップＳ１００において、親機子機モード制御部２０３は、表示制御部２０７に親機子機モード設定情報を供給する。表示制御部２０７は、親機子機モード制御部２０３が供給する親機子機モード設定情報に応じて、表示装置５に親機子機モードマークセグメントＰ８を用いて、計時装置Ｃが親機モードに設定されているか、子機モードに設定されているかを表示させる。
【００７２】
ステップＳ１０１：プロセッサ２０は親機モード近距離通信処理を実行する。親機モード近距離通信処理については、図８〜１０を参照し説明する。
【００７３】
図８は、本実施形態に係る親機モード近距離通信処理の一例を示す図である。図８に示す処理は、図７に示したステップＳ１０１の親機モード近距離通信処理である。図９は、本実施形態に係る基準時刻信号を受信するタイミングチャートの第１の例を示す図である。図１０は、本実施形態に係る基準時刻信号を受信するタイミングチャートの第２の例を示す図である。
【００７４】
ステップＳ２００：通信制御部２０４は、近距離無線通信モジュール９を起動する。
ステップＳ２０２：通信制御部２０４は、時刻同期タイミングが到来したか否かを判定する。ここで時刻同期タイミングとは、受信タイミングが到来する所定の時間より前に、近距離無線通信モジュール９が制御部１２と時刻同期を行うタイミングである。時刻同期タイミングは、一例として、受信タイミングの４分５５秒前である。
通信制御部２０４は、時刻同期タイミングが到来したと判定する場合（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、ステップＳ２０４の処理を行う。一方、通信制御部２０４は、時刻同期タイミングが到来していないと判定する場合（ステップＳ２０２：ＮＯ）、ステップＳ２０２の処理を繰り返す。
【００７５】
ステップＳ２０４：近距離無線通信モジュール９は、制御部１２と時刻同期を行う。ここで近距離無線通信モジュール９は、制御部１２の通信制御部２０４から時刻情報を取得することにより時刻同期を行う。上述したように、制御部１２と近距離無線通信モジュール９とはそれぞれ水晶振動子を用いて独立した計時動作を行っている。制御部１２が制御部水晶振動子１１により計時する時刻の方が、近距離無線通信モジュール９が通信モジュール水晶振動子１０により計時する時刻よりも精度は高い。
【００７６】
図９の例では、近距離無線通信モジュール９は、２：５０：０５から３時間毎に制御部１２から時刻情報を取得して時刻同期する。計時装置Ｃは２：５５：００〜２：５５：１０の１０秒間に受信動作を行う。この受信動作の前の時刻同期タイミングは、２：５５：００の４分５５秒前の２：５０：０５である。近距離無線通信モジュール９は、時刻同期タイミングである２：５０：０５に制御部１２と時刻同期を行う。
また、計時装置Ｃは５：５５：００〜５：５５：１０の１０秒間に受信動作を行う。この受信動作の前の時刻同期タイミングは、５：５５：００の４分５５秒前の５：５０：０５である。近距離無線通信モジュール９は、時刻同期タイミングである５：５０：０５に制御部１２と時刻同期を行う。
なお、図９の例では、３：００：０５と、６：００：０５とにおいて、近距離無線通信モジュール９は、後述する修正時刻信号を子機に送信している。
【００７７】
ステップＳ２１０：通信制御部２０４は、スマートフォンＳＭから基準時刻信号を受信する受信タイミングが到来したか否かを判定する。通信制御部２０４は、受信タイミングが到来したと判定する場合（ステップＳ２１０：ＹＥＳ）、ステップＳ２２０の処理を実行する。一方、通信制御部２０４は、受信タイミングが到来していないと判定する場合（ステップＳ２１０：ＮＯ）、ステップＳ２１０の処理を繰り返す。
ここで受信間隔は、一例として３時間毎であり、受信タイミングは、例えば、２時５５分、５時５５分、８時５５分、１１時５５分などである。
【００７８】
ステップＳ２２０：通信制御部２０４は、近距離無線通信モジュール９に、近距離通信波長において所定時間だけ、スマートフォンＳＭから基準時刻信号を受信させる。ここで所定時間とは、例えば１０秒間である。近距離無線通信モジュール９は、所定時間だけスマートフォンＳＭにアドバタイジング信号を間欠的に送信する。アドバタイジング信号を間欠的に送信するとは、例えば、アドバタイジング信号を２００ミリ秒毎に送信することである。
【００７９】
近距離無線通信モジュール９は、３つの周波数を順次切替えて、アドバタイジング信号の送信と、スマートフォンＳＭからのアドバタイジング信号に対する応答を示す信号の受信とを、短時間に３回ずつ繰返す。スマートフォンＳＭから応答を示す信号を受信すると、近距離無線通信モジュール９はスマートフォンＳＭと通信接続を開始し、基準時刻信号の受信が可能となる。
【００８０】
なお、近距離無線通信モジュール９は受信動作を開始すると、受信動作を開始したことを通信制御部２０４に通知する。ここで受信動作とは、アドバタイジング信号を送信することである。通信制御部２０４は、受信動作を開始したことを近距離無線通信モジュール９から通知されると、表示制御部２０７を介して、表示装置５にＢＬＥマークセグメントＰ１０を点滅させる。
【００８１】
近距離無線通信モジュール９がスマートフォンＳＭから受信信号を受信すると、デコーダ５０は、近距離無線通信モジュール９が受信した受信信号をデコードし基準時刻情報を取り出し、修正部２０１に供給する。
また、近距離無線通信モジュール９がスマートフォンＳＭから受信信号を受信すると、近距離無線通信モジュール９は、基準時刻信号の受信に成功したことを通信制御部２０４に通知する。さらに、通信制御部２０４は、基準時刻信号の受信に成功したことを経過時間計測部２０５に通知する。経過時間計測部２０５は、基準時刻信号の受信に成功したことを通信制御部２０４から通知されると、経過時間レジスタ８０６に記憶される経過時間をリセットする。ここで経過時間とは、最後に基準時刻信号を受信してから経過した時間である。
経過時間計測部２０５は、表示制御部２０７を介して、表示装置５にＢＬＥマークセグメントＰ１０を点滅の状態から点灯の状態に切り替えさせる。
【００８２】
一方、近距離無線通信モジュール９は、１０秒間スマートフォンＳＭからの応答がない場合、タイムアウトし受信動作を終了する。近距離無線通信モジュール９は、基準時刻信号の受信に失敗したことを通信制御部２０４に通知する。さらに通信制御部２０４は、基準時刻信号の受信に失敗したことを経過時間計測部２０５に通知する。
経過時間計測部２０５は、最後に基準時刻信号を受信してから、例えば、２４時間以内である場合、表示制御部２０７を介して、表示装置５のＢＬＥマークセグメントＰ１０を点滅の状態から点灯の状態に切り替えさせる。経過時間計測部２０５は、最後に基準時刻信号を受信してから、例えば、２４時間を超えている場合、ＢＬＥマークセグメントＰ１０を消灯させる。
【００８３】
ステップＳ２３０：通信制御部２０４は、近距離無線通信モジュール９がスマートフォンＳＭから受信信号を受信したか否かを判定する。
通信制御部２０４は、近距離無線通信モジュール９がスマートフォンＳＭから受信信号を受信したと判定する場合（ステップＳ２３０；ＹＥＳ）、ステップＳ２６０の処理を実行する。
【００８４】
一方、通信制御部２０４は、近距離無線通信モジュール９がスマートフォンＳＭから受信信号を受信していないと判定する場合（ステップＳ２３０；ＮＯ）、ステップＳ２４０の処理を実行する。
【００８５】
ステップＳ２４０：経過時間計測部２０５は、近距離無線通信モジュール９が基準時刻信号を最後に受信してから所定の時間が経過したか否かを判定する。ここで所定の時間とは、例えば３時間である。図８の例では、所定の時間は受信間隔と同じ３時間としているが、所定の時間は受信間隔と同じである必要はない。
【００８６】
経過時間計測部２０５が、近距離無線通信モジュール９が基準時刻信号を最後に受信してから所定の時間が経過したと判定する場合（ステップＳ２４０；ＹＥＳ）、受信間隔変更部２０６はステップＳ２５０の処理を実行する。
一方、経過時間計測部２０５が、近距離無線通信モジュール９が基準時刻信号を最後に受信してから所定の時間が経過していないと判定する場合（ステップＳ２４０；ＮＯ）、通信制御部２０４は、ステップＳ２０２の処理を繰り返す。
【００８７】
ステップＳ２５０：受信間隔変更部２０６は、基準時刻信号を受信する受信間隔を、３時間から、１０分間に切り替える。つまり、受信間隔変更部２０６は、経過時間計測部２０５によって計測された経過時間が所定の時間以上である場合に、基準時刻信号を受信する受信間隔をより短い間隔に変更する。
その後、通信制御部２０４は、ステップＳ２０２の処理を繰り返す。
【００８８】
図１０に示す例では、近距離無線通信モジュール９は、２時５５分に受信処理を開始し、１０秒間だけアドバタイジング信号をスマートフォンＳＭに送信するが、この１０秒間においてスマートフォンＳＭに接続できない。つまり、近距離無線通信モジュール９の受信処理はタイムアウトとなる。
ただし、図１０に示す例では、２時５５分において、スマートフォンＳＭから最後に基準時刻信号を受信してから３時間が経過している。したがって、ステップＳ２５０の処理において、受信間隔変更部２０６は、基準時刻信号を受信する受信間隔を、３時間から１０分間に切り替える。近距離無線通信モジュール９は、以後１０分間毎に受信処理を行う。
２時５５分の１０分後は、３時０５分である。近距離無線通信モジュール９は、３時０５分に受信処理を行うが、１０秒間においてスマートフォンＳＭに接続できずタイムアウトとなる。
ステップＳ２６０、及びステップＳ２７０の処理において、受信間隔変更部２０６は、基準時刻信号を受信する受信間隔を、１０分間から３時間に変更する。
【００８９】
ステップＳ２６０：受信間隔変更部２０６は、基準時刻信号を受信する受信間隔が３時間より短いか否かを判定する。受信間隔変更部２０６は、基準時刻信号を受信する受信間隔が３時間より短いと判定する場合、ステップＳ２７０の処理を実行する。一方、受信間隔変更部２０６は、基準時刻信号を受信する受信間隔が３時間より短くないと判定する場合、ステップＳ２８０の処理を実行する。
【００９０】
ステップＳ２７０：受信間隔変更部２０６は、基準時刻信号を受信する受信間隔を３時間に切り替える。ここで基準時刻信号を受信する受信間隔は、最初３時間であり、ステップＳ２３０、ステップＳ２４０、及びステップＳ２５０において、基準時刻信号を最後に受信してから３時間が経過した場合、受信間隔変更部２０６により１０分間に変更された後、再び３時間に変更されている。
【００９１】
図１０に示す例では、近距離無線通信モジュール９は、３時０５分の１０分後である３時１５分に受信処理を行い、１０秒間においてスマートフォンＳＭと接続し、基準時刻信号を受信する。受信間隔変更部２０６は、基準時刻信号を受信した後は、受信間隔を１０分間から３時間に変更する。したがって、基準時刻信号を受信する受信間隔が３時間に変更された場合、３時１５分の次回の受信タイミングは、２時５５分の３時間後である５時５５分となる。つまり、受信タイミングは、受信間隔変更前の３時間毎の受信タイミングに戻る。
【００９２】
なお、本実施形態では、受信間隔変更部２０６が、基準時刻信号を受信する受信間隔を１０分間から３時間に切り替える場合、受信タイミングは、受信間隔変更前の３時間毎の受信タイミングに戻るが、これに限らない。受信間隔変更部２０６が、基準時刻信号を受信する受信間隔を１０分間から３時間に切り替える場合、受信タイミングは、最後に基準時刻信号を受信してから３時間毎の時間であってもよい。図１０に示す例では、３時１５分に基準時刻信号を受信しているから、以降の受信タイミングは、６時１５分、９時１５分、１２時１５分などとなる。
【００９３】
このように、受信間隔変更部２０６は、受信間隔をより短い間隔に変更した後に近距離無線通信モジュール９が基準時刻信号を受信した場合、短い間隔に変更した受信間隔をより長い間隔に変更する。
【００９４】
ステップＳ２８０：修正部２０１は、受信した基準時刻信号に含まれる基準時刻情報が示す時刻情報に基づいて計時データレジスタ８０２の計時データを修正する。つまり、修正部２０１は、近距離無線通信モジュール９が受信した基準時刻信号に基づいて、現在時刻を示す計時データを修正する。
【００９５】
ステップＳ２９０：プロセッサ２０は、近距離通信初期設定処理を実行する。ここで、通信制御部２０４は、受信チャネルレジスタ８０３に時刻種類にスマートフォンＳＭから受信した時刻であることを示す情報を設定する。また、通信制御部２０４は、レイヤレジスタ８０５にレイヤの値として０を設定する。
【００９６】
また、表示制御部２０７は、表示装置５に、計時データレジスタ８０２に記憶されている計時データ、受信状態、バッテリ状態を示す情報を表示させる。表示装置５の表示パネルＰの表示内容には、例えば、午前表示セグメントＰ１、及び午後表示セグメントＰ２による午前・午後の表示、時間表示セグメントＰ４、区切りセグメントＰ５、分表示セグメントＰ６、秒表示セグメントＰ７、月表示セグメントＰ１４、日表示セグメントＰ１５、及び曜日表示セグメントＰ１６による年月日時分秒曜日の表示、ＢＬＥマークセグメントＰ１０によるスマートフォンから時刻情報を取得したことの表示、受信レベルセグメントＰ１２による近距離通信電波の受信状況の表示、及び電圧データ入力部７０を介して取り込んだ電圧デテクタ６の検出値に基づいた電源状態の表示、などを含む。
プロセッサ２０が近距離通信初期設定処理を実行した後、通信制御部２０４は、ステップＳ２０２の処理を繰り返す。
【００９７】
なお、図８に示したステップＳ２００からステップＳ２８０の処理は、計時装置Ｃの電源がオフになると終了する。
【００９８】
（子機の動作）
図１１は、本実施形態に係る子機モードにおける近距離受信処理の一例を示す図である。図１１に示す近距離受信処理は、レイヤ１の計時装置Ｃ２及び計時装置Ｃ３、レイヤ２の計時装置Ｃ４、計時装置Ｃ５、及び計時装置Ｃ６に共通である。
【００９９】
ステップＳ３００：通信制御部２０４は、近距離無線通信モジュール９を起動する。ここで通信制御部２０４は、消費電力を抑えるため通常の自動受信時は上位レイヤの計時装置Ｃの送信タイミングの２秒前からスキャンを開始し、スキャンは最大４秒間継続する。
【０１００】
ステップＳ３１０：通信制御部２０４は、近距離無線通信モジュール９が近距離時刻信号を受信したか否かを判定する。通信制御部２０４が、近距離無線通信モジュール９が近距離時刻信号を受信したと判定する場合（ステップＳ３１０；ＹＥＳ）、デコーダ５０から修正時刻情報Ｍを取得する。その後、プロセッサ２０はステップＳ３２０の処理を実行する。
一方、通信制御部２０４が、近距離無線通信モジュール９が近距離時刻信号を受信していないと判定する場合（ステップＳ３１０；ＮＯ）、プロセッサ２０はステップＳ３３０の処理を実行する。
【０１０１】
ステップＳ３２０：修正部２０１は、計時データを修正する。修正部２０１は、通信制御部２０４から修正時刻情報Ｍを取得する。修正部２０１は、取得した修正時刻情報Ｍに含まれる時刻情報に基づいて、計時データレジスタ８０２に記憶されている計時データを修正する。
【０１０２】
ステップＳ３３０：通信制御部２０４は、近距離無線通信モジュール９を起動させてから所定時間が経過したか否かを判定する。ここで所定時間とは、例えば、２４時間である。ただし、所定時間は、計時システムＳのレイヤの数により変更されてよい。
通信制御部２０４は、近距離無線通信モジュール９を起動させてから所定時間が経過したと判定する場合（ステップＳ３３０；ＹＥＳ）、ステップＳ３４０の処理を実行する。一方、通信制御部２０４は、近距離無線通信モジュール９を起動させてから所定時間が経過していないと判定する場合（ステップＳ３３０；ＮＯ）、ステップＳ３１０の処理を繰り返す。
【０１０３】
ステップＳ３４０：通信制御部２０４は、タイムアウト処理を実行する。通信制御部２０４は、表示制御部２０７に受信信号の受信に失敗したことを示す信号を供給する。
表示制御部２０７は、通信制御部２０４が供給する信号に基づいて、アンテナマークセグメントＰ１１と受信レベルセグメントＰ１２とを用いて、受信信号の受信に失敗したことを表示装置５に表示させる。ここで表示装置５は、例えば、アンテナマークセグメントＰ１１を点滅させ、受信レベルセグメントＰ１２を消灯させる。ユーザは、計時装置Ｃが受信信号の受信に失敗したことに応じて、計時装置Ｃの位置を変えて設置し直してもよい。
その後、通信制御部２０４は、ステップＳ３１０の処理を繰り返す。
【０１０４】
（親機の動作）
上位レイヤの計時装置Ｃは、修正時刻情報Ｍを生成し、生成した修正時刻情報Ｍを修正時刻信号に含めて送信する。修正時刻情報Ｍには、修正部２０１が修正した計時データを示し、下位レイヤの計時装置Ｃが計時データを修正するための時刻情報が含まれる。
図１２は、本実施形態に係る修正時刻信号送信処理の一例を示す図である。図１２に示す処理は、最上位のレイヤ０の計時装置Ｃ１、レイヤ１の計時装置Ｃ２及び計時装置Ｃ３に共通である。
【０１０５】
ステップＳ４１０：通信制御部２０４は、現在時刻が修正時刻信号の送信タイミングであるか否かを判定する。
ここで、通信制御部２０４は、レイヤレジスタ８０５に記憶される自装置のレイヤの値と、送信チャネルレジスタ８０４に記憶される送信チャネルとに基づいて、上述した式（１）から送信タイミングを算出する。送信タイミングとは、上位レイヤの計時装置Ｃが下位レイヤの計時装置Ｃに修正時刻信号を送信する送信タイミングである。
【０１０６】
通信制御部２０４は、現在時刻が修正時刻信号の送信タイミングであると判定する場合（ステップＳ４１０；ＹＥＳ）、ステップＳ４２０の処理を実行する。一方、通信制御部２０４は、現在時刻が修正時刻信号の送信タイミングでないと判定する場合（ステップＳ４１０；ＮＯ）、修正時刻信号送信処理を終了する。
【０１０７】
ステップＳ４２０：計時部２０２は、修正時刻情報Ｍを生成する。計時部２０２は、レイヤレジスタ８０５に記憶されるレイヤ情報が示すレイヤの値、送信チャネルレジスタ８０４に記憶される送信チャネル指定データが示す送信チャネル、計時データレジスタ８０２に記憶される計時データが示す時刻情報、及び受信チャネルレジスタ８０３に記憶される時刻情報の情報源を示す情報などに基づいて、修正時刻情報Ｍを生成する。
計時部２０２は、生成した修正時刻情報Ｍを通信制御部２０４に供給する。
【０１０８】
ステップＳ４３０：通信制御部２０４は、近距離無線通信モジュール９に修正時刻信号を送信させる。ここで通信制御部２０４は、計時部２０２が供給する修正時刻情報Ｍを、エンコーダ４０にエンコードさせて、近距離無線通信モジュール９に供給する。
したがって、近距離無線通信モジュール９は、修正部２０１が修正した計時データを示す修正時刻情報Ｍを含む修正時刻信号を他の計時装置Ｃに送信する。
その後、プロセッサ２０は、基準時刻信号送信処理を終了する。
【０１０９】
（子機の通常時の時刻修正動作）
図１３は、本実施形態に係る子機モードにおける通常時の時刻修正のための処理の一例を示す図である。
ステップＳ５００：通信制御部２０４は、リルート条件が満たされたか否かを判定する。ここでリルート条件とは、例えば、修正時刻信号を上位レイヤの計時装置Ｃから所定の時間以上受信できないことである。ここで所定の時間とは、例えば、２４時間である。上位レイヤの計時装置Ｃから所定の時間以上受信できない場合とは、例えば、上位レイヤの計時装置Ｃに故障や電池切れなどの障害が発生した場合である。
なお、リルート条件は、修正時刻信号を上位レイヤの計時装置Ｃから受信することを、所定の回数以上失敗することであってもよい。ここで所定の回数とは、例えば、８回である。
【０１１０】
通信制御部２０４は、リルート条件が満たされたと判定する場合（ステップＳ５００；ＹＥＳ）、ステップＳ５７０の処理を実行する。一方、通信制御部２０４は、リルート条件が満たされていないと判定する場合（ステップＳ５００；ＮＯ）、ステップＳ５１０の処理を実行する。
【０１１１】
ステップＳ５１０：通信制御部２０４は、現在時刻が修正時刻信号の受信タイミングであるか否かを判定する。
ここで、通信制御部２０４は、レイヤレジスタ８０５に記憶される自装置のレイヤの値と、受信チャネルレジスタ８０３に記憶される受信チャネルとに基づいて、上述した式（１）から受信タイミングを算出する。受信タイミングとは、上位レイヤの計時装置Ｃの送信タイミングである。
【０１１２】
通信制御部２０４は、計時データレジスタ８０２に記憶される計時データを取得する。通信制御部２０４は、算出した受信タイミングと、取得した計時データが示す現在時刻とを比較し、現在時刻が受信タイミングの所定の時間だけ前であるか否かを判定する。ここで所定の時間とは、例えば、２秒である。
【０１１３】
通信制御部２０４は、現在時刻が修正時刻信号の受信タイミングであると判定する場合（ステップＳ５１０；ＹＥＳ）、ステップＳ５２０の処理を実行する。一方、通信制御部２０４は、現在時刻が修正時刻信号の受信タイミングでないと判定する場合（ステップＳ５１０；ＮＯ）、ステップＳ５４０の処理を実行する。
【０１１４】
ステップＳ５２０：通信制御部２０４は、近距離無線通信モジュール９に修正時刻信号を受信させる。ここで通信制御部２０４は、例えば最大４秒間、近距離無線通信モジュール９に修正時刻信号を受信させる。
通信制御部２０４は、デコーダ５０から修正時刻情報Ｍを取得する。
【０１１５】
ステップＳ５３０：修正部２０１は、通信制御部２０４が供給する修正時刻情報Ｍに基づいて、計時データレジスタ８０２に記憶される計時データを更新する。
【０１１６】
ステップＳ５４０：通信制御部２０４は、現在時刻が修正時刻信号の送信タイミングであるか否かを判定する。
ここで、通信制御部２０４は、レイヤレジスタ８０５に記憶される自装置のレイヤの値と、送信チャネルレジスタ８０４に記憶される送信チャネルとに基づいて、上述した式（１）から送信タイミングを算出する。通信制御部２０４は、計時データレジスタ８０２に記憶される計時データを取得する。通信制御部２０４は、算出した送信タイミングと、取得した計時データが示す現在時刻とを比較し、現在時刻が修正時刻信号の送信タイミングかである否かを判定する。
【０１１７】
通信制御部２０４は、現在時刻が修正時刻信号の送信タイミングであると判定する場合（ステップＳ５４０；ＹＥＳ）、ステップＳ５５０の処理を実行する。一方、通信制御部２０４が、現在時刻が修正時刻信号の送信タイミングでないと判定する場合（ステップＳ５４０；ＮＯ）、プロセッサ２０は処理を終了する。
【０１１８】
ステップＳ５５０：計時部２０２は、修正時刻情報Ｍを生成する。計時部２０２は、レイヤレジスタ８０５に記憶されるレイヤ情報が示すレイヤの値、送信チャネルレジスタ８０４に記憶される送信チャネル指定データが示す送信チャネル、計時データレジスタ８０２に記憶される計時データが示す時刻情報、及び受信チャネルレジスタ８０３に記憶される時刻情報の情報源を示す情報などに基づいて、修正時刻情報Ｍを生成する。
計時部２０２は、生成した修正時刻情報Ｍを通信制御部２０４に供給する。
【０１１９】
ステップＳ５６０：通信制御部２０４は、近距離無線通信モジュール９に修正時刻信号を送信させる。ここで通信制御部２０４は、計時部２０２が供給する修正時刻情報Ｍを、エンコーダ４０にエンコードさせて、近距離無線通信モジュール９に供給する。
【０１２０】
ステップＳ５７０：プロセッサ２０は、リルート処理を実行する。リルート処理とは、上位レイヤの計時装置Ｃとの接続が途絶えた場合に、新たに受信信号を受信し、この受信信号を送信した送信装置を、修正時刻信号を受信するための計時装置Ｃであると新たに決定する処理である。リルート処理の具体例については、図１１において説明した子機モードにおける近距離受信処理と同様である。
プロセッサ２０は、リルート処理を実行すると、ステップＳ５１０の処理を実行する。
【０１２１】
（通常時の計時動作）
通常の動作時において、制御部１２の計時データ取得部３０は、制御部水晶振動子１１の発振信号を用いて一定時間（例えば、５０ｍｓ）を計時する毎に、計時時刻を更新するための計時割込信号をプロセッサ２０に供給する。この計時信号に応答して、プロセッサ２０は、図１４に示す処理を開始する。
図１４は、本実施形態に係る通常時の計時処理の一例を示す図である。
【０１２２】
ステップＳ６００：計時部２０２は、計時データレジスタ８０２に記憶されている計時データを修正する。
したがって、計時システムＳは、計時装置Ｃ１と、計時装置Ｃ１から修正時刻信号を受信し、受信した修正時刻信号に含まれる修正時刻情報Ｍに基づいて自装置の計時データを修正する子計時装置（計時装置Ｃ２〜計時装置Ｃ６）を備える。
ステップＳ６１０：計時部２０２は、表示制御部２０７に表示装置５の表示情報の更新などの処理を実行させる。
【０１２３】
以上に説明したように、本実施形態に係る計時装置Ｃ１は、受信部（近距離無線通信モジュール９）と、受信タイミング制御部（通信制御部２０４）と、経過時間計測部２０５と、受信間隔変更部２０６と、修正部２０１と、送信部（近距離無線通信モジュール９）とを備える。
受信部（近距離無線通信モジュール９）は、計時の基準時刻を示す基準時刻情報を含む基準時刻信号を受信する。
受信タイミング制御部（通信制御部２０４）は、所定の受信間隔に基づいて、受信部（近距離無線通信モジュール９）による基準時刻信号の受信タイミングを制御する。
経過時間計測部２０５は、受信部（近距離無線通信モジュール９）が基準時刻信号を最後に受信してからの経過時間を計測する。
受信間隔変更部２０６は、経過時間計測部２０５によって計測された経過時間が所定の時間以上である場合に、受信間隔をより短い間隔に変更する。
修正部２０１は、受信部（近距離無線通信モジュール９）が受信した基準時刻信号に基づいて、現在時刻を示す計時データを修正する。
送信部（近距離無線通信モジュール９）は、修正部２０１が修正した計時データを示す修正時刻情報Ｍを含む修正時刻信号を他の計時装置Ｃに送信する。
【０１２４】
この構成により、本実施形態に係る計時装置Ｃ１では、基準時刻信号を最後に受信してからの経過時間が所定の時間以上である場合に受信間隔をより短い間隔に変更できるため、時刻同期に失敗することを減らすことができる。
【０１２５】
スマートフォンＳＭと計時装置Ｃ１の位置関係は常に変動する。例えば、一般家庭ではユーザが居間から寝室へ移動したり、オフィスでは管理者が社内で移動したり食事に出かけたりすることなどが考えられる。このため３時間毎に１回１０秒間のアドバタイジングでは時刻同期できない可能性がある。本実施形態に係る計時装置Ｃ１では、スマートフォンＳＭからの基準時刻信号の自動受信に失敗すると、アドバタイジングの間隔を１０分間に切替えるため、時刻同期に失敗することを減らすことができる。
【０１２６】
また、本実施形態に係る計時装置Ｃ１では、受信間隔変更部２０６は、受信間隔をより短い間隔に変更した後に受信部（近距離無線通信モジュール９）が基準時刻信号を受信した場合、短い間隔に変更した受信間隔をより長い間隔に変更する。
この構成により、本実施形態に係る計時装置Ｃ１では、短い間隔に変更した受信間隔をより長い間隔に変更できるため、受信間隔を短い間隔に変更したままにする場合に比べて、受信動作に伴う消費電力を低くすることができる。
【０１２７】
また、本実施形態に係る計時システムＳは、上記の計時装置Ｃ１と、子計時装置（計時装置Ｃ２〜計時装置Ｃ６）とを備える。子計時装置（計時装置Ｃ２〜計時装置Ｃ６）は、計時装置Ｃ１から修正時刻信号を受信し、受信した修正時刻信号に含まれる修正時刻情報Ｍに基づいて自装置の計時データを修正する。
【０１２８】
この構成により、本実施形態に係る計時システムＳでは、双方向通信により時刻情報を送信するシステムに比べて容易にネットワークを構築することができる。双方向通信により時刻情報を送信するシステムでは、システムに含まれる計時装置同士は、例えば、互いのＩＤを記憶することが求められる。本実施形態に係る計時システムＳでは、計時装置Ｃ１がスマートフォンＳＭと双方向通信を行う以外は、一方向通信により時刻情報が送信、及び受信されるため、計時装置Ｃ１〜計時装置Ｃ６同士が互いのＩＤを記憶する必要がない。そのため、本実施形態に係る計時システムＳでは、システムに含まれる子機の台数は、少なくともＩＤの記憶のための記憶容量による制限を受けずに増やすことができる。
【０１２９】
なお、図４において説明したように、計時装置Ｃの構成は、スマートフォンＳＭと通信を行う最上位のレイヤ０の計時装置Ｃ１と、他のレイヤの計時装置Ｃ２〜Ｃ６とにおいて共通である。したがって、本実施形態に係る計時装置Ｃでは、スマートフォンＳＭからの基準時刻信号の受信と、上位レイヤの計時装置Ｃからの修正時刻信号の受信とを共通の近距離無線通信モジュール９により行うことができる。
【０１３０】
従来、親子時計のシステムの計時装置は、近距離無線通信モジュールとは別に、標準電波を受信するために長波受信モジュールを備えていた。また、子機は長波受信モジュールが不要であるため、子機のコストを下げるためには、子機を親機とは別の構成において製造する必要があった。これに対し、本実施形態に係る計時装置Ｃでは、従来の親子時計のシステムの計時装置に比べてコストを下げることができる。
【０１３１】
（第２の実施形態）
以下、図面を参照しながら本発明の第２の実施形態について詳しく説明する。
上記第１の実施形態では、最上位の計時装置は、スマートフォンから最後に基準時刻信号を受信してからの経過時間に基づいて、基準時刻信号の受信間隔をより短い間隔に変更する場合について説明をした。本実施形態では、最上位の計時装置は、スマートフォンから基準時刻信号の受信に失敗した回数に基づいて、基準時刻信号の受信間隔をより短い間隔に変更する場合について説明をする。
本実施形態に係る計時システムを計時システムＳａといい、計時装置を計時装置Ｃ１ａという。計時システムＳａは、図１の計時システムＳにおいて計時装置Ｃ１が計時装置Ｃ１ａに置き換わった点以外は、図１の計時システムＳと同様である。以下の第２の実施形態の説明では、第１の実施形態とは異なる部分を中心に説明する。
【０１３２】
計時装置Ｃ１ａの構成は、図４の計時装置Ｃの構成において、制御部１２の代わりに制御部１２ａが備えられる点を除いて、図４の計時装置Ｃの構成と同様である。
図１５は、本実施形態に係る制御部１２ａの構成の一例を示す図である。制御部１２ａは、プロセッサ２０ａと、計時データ取得部３０と、エンコーダ４０と、デコーダ５０と、キー入力部６０と、電圧データ入力部７０と、レジスタ群８０ａとを備える。
【０１３３】
プロセッサ２０ａは、修正部２０１と、計時部２０２と、親機子機モード制御部２０３と、通信制御部２０４と、受信間隔変更部２０６と、受信間隔変更部２０６と、表示制御部２０７と、連続受信失敗回数カウント部２０８とを備える。
連続受信失敗回数カウント部２０８は、近距離無線通信モジュール９が基準時刻信号の受信に連続して失敗した回数である連続受信失敗回数をカウントする。
【０１３４】
レジスタ群８０ａは、親機子機モードレジスタ８０１と、計時データレジスタ８０２と、受信チャネルレジスタ８０３と、送信チャネルレジスタ８０４と、レイヤレジスタ８０５と、連続受信失敗回数レジスタ８０７とを備える。
連続受信失敗回数レジスタ８０７は、連続受信失敗回数を記憶する。
【０１３５】
図１６は、本実施形態に係る親機モード近距離通信処理の一例を示す図である。図１６に示す処理は、図７に示した第１の実施形態のステップＳ１０１の親機モード近距離通信処理に対応する。
なお、ステップＳ７００〜ステップＳ７３０、及びステップＳ７５０〜ステップＳ７９０の各処理は、図７におけるステップＳ２００〜ステップＳ２３０、及びステップＳ２５０〜ステップＳ２９０の各処理と同様であるため、説明を省略する。
【０１３６】
ステップＳ７３２：連続受信失敗回数カウント部２０８は、連続受信失敗回数レジスタ８０７に記憶される連続受信失敗回数の値を１だけ増やす。
ステップＳ７４０：連続受信失敗回数カウント部２０８は、連続受信失敗回数レジスタ８０７に記憶される連続受信失敗回数が所定の回数以上であるか否かを判定する。ここで所定の回数とは、例えば、２回である。
【０１３７】
なお、所定の回数は、受信間隔と、所定の時間とに基づいて決定されてもよい。例えば、所定の回数は、受信間隔と所定の回数との積により示される時間が、所定の時間以上となる条件に基づいて決定されてもよい。この場合、例えば、受信間隔が３時間であり、所定の時間が３時間である場合、所定の回数は１回としてよい。
【０１３８】
連続受信失敗回数カウント部２０８が連続受信失敗回数レジスタ８０７に記憶される連続受信失敗回数が所定の回数以上であると判定する場合（ステップＳ７４０；ＹＥＳ）、受信間隔変更部２０６はステップＳ７５０の処理を実行する。
一方、連続受信失敗回数カウント部２０８が連続受信失敗回数レジスタ８０７に記憶される連続受信失敗回数が所定の回数以上でないと判定する場合（ステップＳ７４０；ＮＯ）、通信制御部２０４は、ステップＳ７０２の処理を繰り返す。
【０１３９】
なお、上述した実施形態における計時装置Ｃ１〜Ｃ６、計時装置Ｃ１ａ、の一部、例えば、修正部２０１、計時部２０２、親機子機モード制御部２０３、通信制御部２０４、経過時間計測部２０５、受信間隔変更部２０６、表示制御部２０７、及び連続受信失敗回数カウント部２０８をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この制御機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、計時装置Ｃ１〜Ｃ６、計時装置Ｃ１ａに内蔵されたコンピュータシステムであって、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
また、上述した実施形態における計時装置Ｃ１〜Ｃ６、計時装置Ｃ１ａの一部、または全部を、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の集積回路として実現してもよい。計時装置Ｃ１〜Ｃ６、計時装置Ｃ１ａの各機能ブロックは個別にプロセッサ化してもよいし、一部、または全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。
【０１４０】
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
【符号の説明】
【０１４１】
Ｓ、Ｓａ…計時システム、Ｃ、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６…計時装置、ＳＭ…スマートフォン、２…電源回路、２１…ＡＣ（交流）アダプタ接続プラグ、２２…バッテリ、３…コネクタ、４…主装置、５…表示装置、６…電圧デテクタ、７…レギュレータ、８…スイッチ群、９…近距離無線通信モジュール、１０…通信モジュール水晶振動子、１１…制御部水晶振動子、１２、１２ａ…制御部、２０、２０ａ…プロセッサ、２０１…修正部、２０２…計時部、２０３…親機子機モード制御部、２０４…通信制御部、２０５…経過時間計測部、２０６…受信間隔変更部、２０７…表示制御部、２０８…連続受信失敗回数カウント部、３０…計時データ取得部、４０…エンコーダ、５０…デコーダ、６０…キー入力部、７０…電圧データ入力部、８０、８０ａ…レジスタ群、８０１…親機子機モードレジスタ、８０２…計時データレジスタ、８０３…受信チャネルレジスタ、８０４…送信チャネルレジスタ、８０５…レイヤレジスタ、８０６…経過時間レジスタ、８０７…連続受信失敗回数レジスタ、Ｐ…表示パネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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