(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のセンサユニットが隣接配置され、各センサユニット間で信号伝送可能なセンサシステムであって、
隣接配置される前記複数のセンサユニットのうち一端側に配置されるセンサユニットは、
被検出物の物理量を検知しその物理量に応じたレベルの検知信号を出力する物理量検知手段と、
前記物理量検知手段の検知信号レベルと予め各センサユニット毎に設定されたしきい値とに基づいて被検出物の検出処理を行う第１検出手段と、
前記物理量検知手段の検知信号レベルを隣接するセンサユニットに伝送する伝送手段とを備え、
両端以外に配置されるセンサユニットは、
隣接配置されるセンサユニットから伝送される前記検知信号レベルを入力可能な入力手段と、
前記入力手段に入力された前記検知信号レベルと予め各センサユニット毎に設定されたしきい値とに基づいて前記被検出物の検出処理を行う第２検出手段と、
前記入力手段に入力された前記検知信号レベルを隣接するセンサユニットへ伝送する伝送手段とを備え、
他端側に配置されるセンサユニットは、前記入力手段と、前記第２検出手段とを備えてなることを特徴とするセンサシステム。
【請求項２】
前記一端側に配置されるセンサユニットは、
任意の設定値を設定可能な設定手段と、
前記設定手段で設定された設定値と前記しきい値とに基づいて検出処理を行う第３検出手段と、
前記第１検出手段または第３検出手段の何れかを選択する選択手段と、
前記伝送手段は、前記選択手段により前記第１検出手段が選択されたときは前記第１検出手段の検知信号レベルを隣接するセンサユニットへ伝送し、前記選択手段により前記第３検出手段が選択されたときは前記設定値を隣接するセンサユニットへ伝送することを特徴とする請求項１記載のセンサシステム。
【請求項３】
被検出物の物理量を検知しその物理量に応じたレベルの検知信号を出力する物理量検知手段と、
他のセンサユニットから伝送される前記検知信号レベルを入力可能な入力手段と、
前記物理量検知手段または前記入力手段のいずれかを選択する選択手段と、
前記選択手段により前記物理量検知手段が選択された場合には、前記物理量検知手段から出力された検知信号レベルと予め設定されたしきい値とに基づいて前記被検出物の検出処理を行い、前記選択手段により前記入力手段が選択された場合には、前記入力手段に入力される検知信号レベルと前記しきい値とに基づいて前記被検出物の検出処理を行う検出手段とを備えていることを特徴とするセンサユニット。
【請求項４】
前記しきい値の可変設定が可能なしきい値設定手段を備えていることを特徴とする請求項３記載のセンサユニット。
【請求項５】
前記しきい値を表示する表示手段を設けたことを特徴とする請求項３または４記載のセンサユニット。
【請求項６】
前記表示手段は、少なくとも２つの表示部を備え、第１の表示部に前記検知信号レベルを表示すると共に第２の表示部にしきい値を表示するように構成されていることを特徴とする請求項５記載のセンサユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検出物に関する物理量を検知するセンサシステム、およびこのセンサシステムを構成するセンサユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のセンサユニット、センサシステムの一例として光電スイッチが特許文献１に開示されている。この特許文献１の構成によれば、記憶装置に記憶されたしきい値と受光部から出力される検出信号との大小を比較するための複数のコンパレータを設け、この複数のコンパレータ出力を切替え、複数のコンパレータにそれぞれ対応した複数の出力を得ている。これにより、１つの光電スイッチで多くの状態を判別させることを可能としている。
【特許文献１】実開平５−８１１４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に開示されている構成を採用しても複数のしきい値を設定可能であるもののそのしきい値の設定数には限度があり、１つのセンサユニットに対してしきい値の数だけコンパレータ等の比較器が必要となりセンサユニットがコストアップしたり装置が大型化してしまうという問題がある。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、大型化を抑制しコストを抑制できるセンサユニット並びにこのセンサユニットを複数組み合わせたセンサシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載のセンサシステムは、複数のセンサユニットが隣接配置され各センサユニット間で信号伝送可能なシステムを対象としており、隣接配置される複数のセンサユニットのうち一端側に配置されるセンサユニットは、被検出物の物理量を検知しその物理量に応じたレベルの検知信号を出力する物理量検知手段と、物理量検知手段の検知信号レベルと予め各センサユニット毎に設定されたしきい値とに基づいて被検出物の検出処理を行う第１検出手段と、物理量検知手段の検知信号レベルを隣接するセンサユニットに伝送する伝送手段とを備え、両端以外に配置されるセンサユニットは、隣接配置されるセンサユニットから伝送される検知信号レベルを入力可能な入力手段と、入力手段に入力された検知信号レベルと予め各センサユニット毎に設定されたしきい値とに基づいて被検出物の検出処理を行う第２検出手段と、入力手段に入力された検知信号レベルを隣接するセンサユニットへ伝送する伝送手段とを備え、他端側に配置されるセンサユニットは、入力手段と、第２検出手段とを備えたことを特徴としている。
【０００６】
斯様な構成によれば、次のように作用する。一端側に配置されるセンサユニットは、その物理量検知手段により被検出物の物理量を検知信号レベルとして検知し、第１の検出手段は検知信号レベルとしきい値とに基づいて被検出物の検出処理を行うため、この検出処理結果を出力できる。一端側に配置されるセンサユニットの伝送手段が検知信号レベルをその隣接配置されるセンサユニットへ伝送する。
【０００７】
両端以外に配置されるセンサユニットは、その入力手段がこの伝送された検知信号レベルを入力し、第２の検出手段が当該検知信号レベルとしきい値とに基づいて被検出物の検出処理を行うため、この検出処理結果を出力できる。この両端以外に配置されるセンサユニットの伝送手段も同様に順次その隣接したセンサユニットへ検知信号レベルを伝送する。
【０００８】
他端側に配置されるセンサユニットは、その入力手段がこの伝送された検知信号レベルを入力し、第２の検出手段が当該検知信号レベルとしきい値とに基づいて被検出物の検出処理を行うため、この検出処理結果を出力できる。
【０００９】
一端側、他端側、両端以外に配置されるセンサユニットが、それぞれ検知信号レベルと各センサユニットに予め設定されたしきい値とに基づいて被検出物の検出処理結果を出力できるため、１つのセンサユニットに対してしきい値の数だけコンパレータ等の比較器を必要とすることがなくなり、個々のセンサユニットの大型化を抑制しコストを抑制できるようになる。
【００１０】
請求項２記載のセンサシステムは、一端側に配置されるセンサユニットは、任意の設定値を設定可能な設定手段と、設定手段で設定された設定値としきい値とに基づいて検出処理を行う第３検出手段と、第１検出手段または第３検出手段の何れかを選択する選択手段と、伝送手段は、選択手段により第１検出手段が選択されたときは第１検出手段の検知信号レベルを隣接するセンサユニットへ伝送し、選択手段により第３検出手段が選択されたときは設定値を隣接するセンサユニットへ伝送することを特徴としている。
【００１１】
斯様な構成によれば、次のように作用する。一端側に配置されるセンサユニットは、その設定手段が任意の設定値を設定し、第３検出手段が設定手段で設定された設定値としきい値とに基づいて検出処理を行う。当該センサユニットの選択手段は第１検出手段または第３検出手段の何れかを選択し、第１検出手段が選択されたときは検知信号レベルを隣接するセンサユニットに伝送し、第３検出手段が選択されたときは設定値を隣接するセンサユニットに伝送する。すると、他のセンサユニットは、第３検出手段が選択されたときは設定値としきい値とに基づいて検出処理を行い検出処理結果を出力できるため、設定値を適切に設定すれば、各センサユニットにおいて、しきい値が適切な正確な値に設定されているか、しきい値との比較機能が正常に動作しているか否かを確認することができる。
【００１２】
請求項３記載のセンサユニットは、被検出物の物理量を検知しその物理量に応じたレベルの検知信号を出力する物理量検知手段と、他のセンサユニットから伝送される前記検知信号レベルを入力可能な入力手段と、物理量検知手段または入力手段のいずれかを選択する選択手段と、選択手段により物理量検知手段が選択された場合には、検知信号レベルと予め設定されたしきい値とに基づいて被検出物の検出処理を行い、選択手段により入力手段が選択された場合には、入力手段に入力された検知信号レベルとしきい値とに基づいて被検出物の検出処理を行う検出手段とを備えていることを特徴としている。
【００１３】
斯様な構成によれば、選択手段により入力手段が選択された場合、入力手段は他のセンサユニットから伝送される検知信号レベルを入力し、当該検知信号レベルとしきい値とに基づいて被検出物の検出処理を行うため、このセンサユニットを複数接続することにより複数のしきい値で被検出物の検出処理を行うことができる。これにより、しきい値の数だけコンパレータ等の比較器を必要とすることがなくなり、大型化を抑制しコストを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載の発明によれば、一端側、他端側、両端以外に配置されるセンサユニットが、それぞれ検知信号レベルと各センサユニットに予め設定されたしきい値とに基づいて被検出物の検出処理結果を出力できるため、１つのセンサユニットに対してしきい値の数だけコンパレータ等の比較器を必要とすることがなくなり、個々のセンサユニットの大型化を抑制しコストを抑制できるようになる。
【００１５】
請求項２記載の発明によれば、一端側以外に配置される他のセンサユニットは、第３検出手段の検出処理結果が選択されたときは設定値としきい値とに基づいて検出処理を行い検出処理結果を出力できるため、設定値を適切に設定すれば、各センサユニットにおいて、しきい値が適切な正確な値に設定されているか、しきい値との比較機能が正常に動作しているか否かを確認することができる。
【００１６】
請求項３記載の発明によれば、選択手段により入力手段が選択された場合、入力手段は他のセンサユニットから伝送される検知信号レベルを入力し、当該検知信号レベルとしきい値とに基づいて被検出物の検出処理を行うため、このセンサユニットを複数接続することにより複数のしきい値で被検出物の検出処理を行うことができる。これにより、しきい値の数だけコンパレータ等の比較器を用意する必要がなくなり、大型化を抑制しコストを抑制することができる。
【００１７】
請求項４記載の発明によれば、しきい値設定手段がしきい値の可変設定を可能としているので、しきい値を変更して複数の異なるしきい値に基づいて検出処理を行うことができ、汎用性を向上できる。
【００１８】
請求項５記載の発明によれば、表示手段がしきい値を表示するため、ユーザはしきい値を明確に把握できるようになる。
請求項６記載の発明によれば、しきい値と検知信号レベルとを同時に表示することができるため、ユーザはしきい値と検知信号レベルとを同時に明確に把握することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明のセンサユニットをデジタル型のファイバセンサに適用し、本発明のセンサシステムを、複数個のファイバセンサを組み合わせたファイバセンサシステムに適用した一実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００２０】
図２は、ファイバセンサの外観斜視図を示している。この図２に示すように、ファイバセンサ１は、６面体状に形成された筐体２を備えている。ファイバセンサ１は、その筐体２の上面部２ａに対して、動作表示灯３、安定表示灯４、第１のモード表示部５、第２のモード表示部６、第１のセグメント表示部（第１の表示部に相当）７、第２のセグメント表示部（第２の表示部に相当）８、ジョグスイッチ９、モード切替スイッチ１０が設けられている。
【００２１】
ジョグスイッチ９は、スライド操作可能および押圧操作可能なスイッチであり、この操作信号がＣＰＵ３０（図３参照）に与えられるようになっている。モード切替スイッチ１０は、押圧操作可能に構成されたキーであり、同様にこの操作信号がＣＰＵ３０に与えられるようになっている。これらのジョグスイッチ９およびモード切替スイッチ１０が、設定手段２０として機能する。この設定手段２０は、選択手段としても機能する構成要素である。また表示手段２１は、各表示灯３および４、並びに各表示部５〜８を備えて構成される。
【００２２】
図５に示すように、第１のモード表示部５は、現在のモードが、「ＲＵＮ」モード、「ＴＥＡＣＨ」モード、「ＡＤＪ」モード、であるか否かを表示するための表示部であり、第２のモード表示部６は、「Ｌ／Ｄ  ＯＮ」モード、「ＴＩＭＥＲ」モード、「ＰＲＯ」モードであるか否かを表示するための表示部である。これらのモードは、モード切替スイッチ１０により切替えられることによりセンサユニット１内の電気的構成（後述）に基づいて択一的に選択切替可能になっている。また、第１および第２のセグメント表示部７および８は、それぞれ４桁の７セグメント素子により構成されている。尚、以下の説明においては、桁表示形態の説明を必要とする場合、第１および第２のセグメント表示部７および８の１〜４桁目に対してそれぞれ添え字ａ〜ｄを付して説明を行う。
【００２３】
図２に戻って、ファイバセンサ１の筐体２の一方の側面部２ｂには、伝送信号を受信するための光が通過する受信窓１１が設けられており、他方の側面部２ｃには、伝送信号を送信するための光が通過する送信窓１２が設けられている。
【００２４】
また、ファイバセンサ１の筐体２の前面部２ｄには、投光用ファイバ１３を接続するための差込口２ｆが設けられていると共に、受光用ファイバ１４を接続するための差込口２ｇが設けられている。さらに、ファイバセンサ１の筐体２の後面部２ｅには、外部接続端子１６（図３も参照）が設けられており、センサユニット１の被検出物Ｂ（図４参照）の検出処理結果を出力するためのケーブル１５が接続可能になっている。
【００２５】
図４に示すように、ファイバセンサシステムＡは、図２に示すファイバセンサ１を所定の一方向に複数個隣接配置して組み合わせられた状態で構成されている。尚、括弧付き符号１（１）〜１（３）を付しているが、これらの構成は全て同一の構成であり、説明の煩わしさを防ぐために括弧付き符号を付している。
【００２６】
隣接配置されたファイバセンサ１（１）〜１（３）間の側面部２ｂおよび２ｃが対向して配設される。このとき、隣接するファイバセンサ１（１）〜１（３）の受信窓１１および送信窓１２が対向するように配設される。
【００２７】
図４に示すように、各ファイバセンサ１（１）〜１（３）の投光用ファイバ１３の投光口１３ａは、各ファイバセンサ１（１）〜１（３）の受光用ファイバ１４の受光口１４ａに対してそれぞれ対向するようにラインＬ上に配設されている。すなわち、投光口１３ａから受光口１４ａに対して光が通ずるように配設されている。
【００２８】
図３は、ファイバセンサシステムおよび個々のファイバセンサの電気的構成を概略的に示している。この図３に示すように、ファイバセンサ１は、ＣＰＵ３０（第１ないし第３検出手段、検出手段に相当）、外部接続端子１６、設定手段２０、表示手段２１、受光回路３１、投光回路３２、受信手段３３（入力手段に相当）、送信手段３４（伝送手段に相当）、受光素子３５（物理量検知手段に相当）および投光素子３６を備え、投光用ファイバ１３および受光用ファイバ１４を接続して構成される。
【００２９】
このうちＣＰＵ３０には、外部接続端子１６、設定手段２０、表示手段２１、受光回路３１、投光回路３２、受信手段３３および送信手段３４がそれぞれ接続されている。受光部３７は、受光回路３１、フォトトランジスタ等からなる受光素子３５（物理量検知手段に相当）、および受光用ファイバ１４を備えて構成されている。投光部３８は、投光回路３２、ＬＥＤ等からなる投光素子３６、および投光用ファイバ１３を備えて構成されている。
【００３０】
投光部３８は、ＣＰＵ３０からの投光制御信号に基づいてＬＥＤ等からなる投光素子３６から投光用ファイバ１３を通じて投光口１３ａから光を出射するようになっている。
受光部３７は、投光部３８から投光された光を受光口１４ａを通じて受光し、受光素子３５にて検知し電気信号に変換して受光回路３１により増幅しＣＰＵ３０に対して受光量データ（検知信号レベル）を与えるようになっている。
【００３１】
センサユニット１（１）の送信手段３４は、例えば投光回路およびＬＥＤ等の投光素子（何れも図示せず）により構成され、隣接する他（次）のセンサユニット１（２）の受信手段３３に向けて伝送信号を所定の光変調信号により信号伝送可能になっている。
【００３２】
センサユニット１（２）の受信手段３３は、例えば受光回路およびフォトトランジスタ等からなる受光素子（何れも図示せず）により構成され、他（前）のセンサユニット１（１）の送信手段３４から送信された伝送信号を受信可能に構成されている。外部接続端子１６は、各センサユニット１（１）〜１（３）で検出された被検出物Ｂの検出処理結果を出力するための端子である。
【００３３】
上記構成の作用について、図１および図５ないし図９をも参照しながら説明する。
まず、モード切替スイッチ９が外部から押圧操作されると、ＣＰＵ３０はこの操作信号を検出し、前述した「ＲＵＮ」、「ＴＥＡＣＨ」、「ＡＤＪ」、「Ｌ／Ｄ  ＯＮ」、「ＴＩＭＥＲ」、「ＰＲＯ」のモードを内部的に切替え、この旨を第１および第２のモード表示部５および６を点灯制御して外部に向けて報知する。ここで、「ＲＵＮ」モードは、センサユニット１の検出出力を外部に送信可能とするモードであり、「ＴＥＡＣＨ」モードは、しきい値を設定するためのモードである。また、「ＰＲＯ」モードは、高度な機能を設定するためのモードである。その他のモードの詳細は本実施形態の特徴と直接関係しないため説明を省略する。以下、本実施形態の特徴部分について詳細に説明する。
【００３４】
モード切替スイッチ１０が操作され、モードが「ＰＲＯ」モードに設定されると、ＣＰＵ３０は、図５（ａ）〜図５（ｃ）に示すような第１のセグメント表示部７の表示形態に切替える。これらの図５（ａ）〜図５（ｃ）は、それぞれ「ＳＥｎ」（＜ＳＥｎｓｅ＞：検出状態：以下「検出」と称す）、「ｃｏｎ」（＜ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ＞：通信状態：以下、「通信」と称す）、「ｏＰＥ」（＜ｏＰＥｒａｔｅ＞：作動設定状態：以下「設定」と称す）、を示している。
【００３５】
モードが「ＰＲＯ」モードに設定され、ジョグスイッチ９がスライド操作されることにより、ＣＰＵ３０はこの操作信号を検出し、これらの「検出」、「通信」、「設定」の状態が巡回的に順次選択され、その旨の表示形態として第１のセグメント表示部７に対して表示制御する。
【００３６】
このときジョグスイッチ９が押圧操作されると、ＣＰＵ３０はこの操作信号を検出し、その時点で選択されていた「検出」、「通信」、「設定」の何れかの状態に保持すると共に、その時点で第１のセグメント表示部７に表示されている「ＳＥｎ」「ｃｏｎ」「ｏＰＥ」の何れかの表示を数秒間（例えば２〜３秒間）点滅制御し、最終的に点灯制御する。これにより、状態の確定表示をユーザに認識させることができる。
【００３７】
この後、ユーザによりモード切替スイッチ１０が押圧操作され「ＲＵＮ」モードに設定されると、ＣＰＵ３０はこの操作信号を検出し、「検出」、「通信」、「設定」の各状態に応じた処理を行う。このような設定は、各センサユニット１（１）〜１（３）毎に行われるが、一端側に配置されたセンサユニット１（１）は「検出」、両端以外に配置されたセンサユニット１（２）は「通信」、他端側に配置されたセンサユニット１（３）は「通信」の状態に選択されていることとして以下に詳細説明を示す。尚、「設定」状態においては、ユーザが設定値を設定する必要があるため、その詳細説明は後述する。
【００３８】
＜「検出」状態：ＳＥｎｓｅ状態＞（物理量検知手段が選択された場合に相当）
図６は、「検出」状態における「ＲＵＮ」モードの動作の一例をフローチャートで示している。
【００３９】
この図６に示すように、投光部３８が投光し（ステップＳ１）、受光部３７が受光する（ステップＳ２）。このとき、ＣＰＵ３０は、この受光量データを検知信号レベルとして受信し、予め設定されたしきい値と比較して検出処理を行う。このしきい値は、「ＴＥＡＣＨ」モードで予め設定されたしきい値であり、本実施形態においては、センサユニット１（１）〜１（３）毎に予め異なる値に設定されている。すなわち、ＣＰＵ３０は、しきい値設定手段としても機能する。
【００４０】
このとき、この受光量データがしきい値を上回っているときには、外部接続端子１６およびケーブル１５を通じて外部に対してＯＮ出力を行い（ステップＳ５）、受光量データがしきい値以下であるときには、外部接続端子１６およびケーブル１５を通じて外部に対してＯＦＦ出力を行う（ステップＳ６）。
【００４１】
具体的には、図４に示すように、ラインＬ上の光路を被検出物Ｂが横切っていないセンサユニット１（１）においては、受光量データが所定のしきい値を上回りＯＮ出力がなされるようになる。もし仮にラインＬ上の光路を被検出物Ｂが横切っている場合には、受光量データが所定のしきい値以下となるためＯＦＦ出力がなされるようになる。
【００４２】
センサユニット１（１）のＣＰＵ３０は、受光量データをしきい値と比較することで検出処理を行った後、検出出力を行うと、受光量データの伝送処理を行い（ステップＳ７）、ステップＳ１に戻る。この受光量データの伝送処理はセンサユニット１（１）の送信手段３４によって行われる。送信手段３４は、同期信号と共に例えば１６ビットの受光量データの信号を合成して伝送信号として伝送する。
【００４３】
＜「通信」状態：ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ状態＞（入力手段が選択された場合に相当）
センサユニット１（２）および１（３）は、「通信」状態に設定されている。以下、「ＲＵＮ」モードに設定された後のセンサユニット１（２）の動作説明を図７を参照しながら行う。「通信」状態に設定されると、図７に示すように、センサユニット１（２）の受信手段３３は、同期信号の待機状態となる（ステップＴ１）。このとき、センサユニット１（１）の送信手段３４が伝送信号を伝送すると、センサユニット１（２）の受信手段３３が同期信号を受信する（ステップＴ１：ＹＥＳ）。
【００４４】
受信手段３３が同期信号を受信すると、伝送信号に含まれる受光量データを受信する（ステップＴ２）。センサユニット１（２）のＣＰＵ３０は受光量データを受信すると、予め「ＴＥＡＣＨ」モードにおいて設定されたしきい値と比較し、受光量データがしきい値より大きいときにＯＮ出力し（ステップＴ５）、受光量データがしきい値以下のときにＯＦＦ出力する（ステップＴ６）。
【００４５】
この検出出力処理が終了すると、送信手段３４が受光量データを次のセンサユニット１（３）に対して伝送する（ステップＴ７）。前述と同様に、送信手段３４は、同期信号と共に例えば１６ビットの受光量データの信号を合成して伝送信号として伝送する。この後、これらのステップＴ１〜Ｔ７の処理が繰り返される。
【００４６】
他端側に配置されたセンサユニット１（３）は、「通信」状態に設定されているため、センサユニット１（２）と同様に、伝送された受光量データとセンサユニット１（３）に予め設定されたしきい値とを比較し検出出力処理を行うと共に、次のセンサユニットに対して受光量データを伝送する。尚、センサユニットが隣接配置していなければ伝送処理は必要に応じて行えば良い。
【００４７】
図１は、各センサユニットが上述のように設定されたときの「ＲＵＮ」モードにおける表示態様の一例を示している。各センサユニット１（１）〜１（３）のＣＰＵ３０は、図１に示すような表示制御を行う。この図１に示すように、センサユニット１（１）の第１のセグメント表示部７には、「１１００」が表示され、センサユニット１（２）の第１のセグメント表示部７には「１２００」が表示される。またセンサユニット１（３）の第１のセグメント表示部７には「１３００」が表示される。これら第１のセグメント表示部７に表示されている値はしきい値を示している。
【００４８】
また、センサユニット１（１）〜１（３）の第２のセグメント表示部８には、「１２３４」が表示される。第２のセグメント表示部８の表示値は、しきい値と比較する値を示している。すなわち、センサユニット１（１）の第２のセグメント表示部８には、受光量データが表示されており、センサユニット１（２）〜１（３）の第２のセグメント表示部８には、隣接したセンサユニット１（１）〜１（２）からそれぞれ伝送された受光量データが表示される。これにより、ユーザは比較対象（しきい値や受光量データ）を容易に確認することができる。
【００４９】
したがって、各センサユニット１（１）〜１（３）においては、センサユニット１（１）の受信手段３３に入力された受光量データと、各センサユニット１（１）〜１（３）に対して予め設定されたしきい値とを比較して検出出力処理が行われるようになる。
【００５０】
＜「設定」状態：ｏＰＥｒａｔｅ状態＞（設定手段の設定値が選択されたことに相当）
この「設定」状態は、各センサユニット１（１）〜１（３）に設定されたしきい値の不具合や、このしきい値と受光量データとの比較機能の不具合を検出するために設けられている。各センサユニット１（１）〜１（３）には、内部的にしきい値が設定されており、このしきい値が比較機能により比較されることにより検出出力することができるが、しきい値がわずかでも異常値を示していたり、比較機能に不具合を生じていると正常な検出出力を得ることができない。このため、しきい値と比較機能のテストのために「設定」状態が設けられている。
【００５１】
図８は、この「設定」状態における表示手段の表示態様の一例を概略的に示しており、図９は、「ＲＵＮ」モードにおける動作をフローチャートにより概略的に示している。
前述したように、「ＰＲＯ」モードにおいて「ｏＰＥ」が選択されると、ＣＰＵ３０は、表示手段２１に対して図８（ａ）の表示形態に移行させる。
【００５２】
この図８（ａ）に示すように、ＣＰＵ３０は、４桁の第１のセグメント表示部７のうち３桁に対して「ｏＰＥ」を表示制御すると共に、４桁の第２のセグメント表示部８に対して「００００」を表示制御する。このときＣＰＵ３０は、第２のセグメント表示部８の１桁目の表示部８ａに表示された「０」を点滅表示制御する。これは、設定値のユーザ入力待ち状態を示している。
【００５３】
ユーザは、ジョグスイッチ９を使用して任意の設定値を入力する。例えば、設定値として「１２００」を入力する場合、ユーザはジョグスイッチ９をスライド操作する。すると、ＣＰＵ３０はこのスライド操作に応じて１桁目の表示部８ａに表示された「０」の数値を変化させ例えば「１」として表示制御する。この後、ユーザがジョグスイッチ９を押圧操作するとＣＰＵ３０は１桁目の表示部８ａの表示を点灯制御し確定したことを外部に報知すると共に、次桁（２桁目）の表示部８ｂの「０」表示を点滅制御する（図８（ｂ）参照）。
【００５４】
ユーザは１桁目と同様に２桁目の表示部８ｂを確認しながらジョグスイッチ９を操作することにより２桁目の設定値「２」を設定する。この場合ＣＰＵ３０は、２桁目の設定値「２」を表示確定させると共に、３桁目の表示部８ｃの「０」表示を点滅制御する（図８（ｃ）参照）。このようにしてユーザにより４桁目までの設定値の設定が行われると、ＣＰＵ３０は、第２のセグメント表示部８の表示内容を例えば２〜３秒間点滅制御した後、点灯制御して終了する。この後、モード切替スイッチ１０のユーザ操作により「ＰＲＯ」モードから「ＲＵＮ」モードに移行されると、ＣＰＵ３０は図９に示す制御動作を行う。
【００５５】
この図９に示すように、「ＲＵＮ」モードにおいては、ＣＰＵ３０は設定値としきい値との比較を行い（ステップＵ１）、設定値が大となるときには（ステップＵ２：ＹＥＳ）、ケーブル１５からＯＮ出力を行う（ステップＵ３）と共に、送信手段３４が次（他）のセンサユニット１に対して設定値データを伝送信号として伝送する（ステップＵ５）。ステップＵ２において、ＣＰＵ３０は設定値が大とならないと判定した場合には（ステップＵ２：ＮＯ）、ケーブル１５からＯＦＦ出力を行い（ステップＵ４）、送信手段３４が設定値データを伝送信号として次（他）のセンサユニット１に対して伝送する。
【００５６】
すなわち、センサユニット１は、ユーザが設定した設定値と予め設定されたしきい値とを比較検出してその検出結果を出力する。これにより、故障しているか否かを検査することができる。
【００５７】
複数のセンサユニット１毎にしきい値がそれぞれ異なる値に設定されていたときには、意図的に設定することでしきい値の確認テストも可能になる。しきい値が適切な正確な値に設定されているか否か、しきい値との比較機能が正常に動作しているか否かを確認することができる。
【００５８】
ところで、各センサユニット１（１）〜１（３）が同一タイミングで投受光すると他のセンサユニットから出射された光を受光してしまい正確な検出値を得られない虞があるため、各センサユニット１（１）〜１（３）の送信手段３４および受信手段３３が同期信号を送受信することにより投受光タイミングを計っている。このようにして投受光タイミングを計り、各センサユニット１（１）〜１（３）において被検出物Ｂの同一部分を検出することにより同一の受光量データを得て異なるしきい値と比較することも考えられる。
しかし、このように構成しても同一の受光量データが得られないことがある。これは、差込口２ｆおよび２ｇに対する投光用ファイバ１３および受光用ファイバ１４の機械的な接続状態が各センサユニット１（１）〜１（３）毎に微妙に異なるためである。
【００５９】
本実施形態によれば、一端側に配置されるセンサユニット１（１）の受光量データが他のセンサユニット１（２）〜１（３）にも伝送され、同一の受光量データに対してそれぞれ異なる検出条件（しきい値）で検出動作がなされるので、一つの検出信号レベルに基づいて複数の検出出力を容易に得ることができる。しかも、受光用ファイバ１４および投光用ファイバ１３の機械的な接続状況の影響を受けることなく検出出力を得ることができる。したがって、個々のセンサユニット１（１）〜１（３）に対してしきい値の数だけコンパレータを用意する必要がなくなり、大型化を抑制しコストを抑制することができるようになる。
【００６０】
各センサユニット１（１）〜１（３）毎にしきい値を変更して複数の異なるしきい値に設定できるため、複数の異なるしきい値に基づいて検出処理を行うことができる。
表示手段２１がしきい値を表示しているため、ユーザはしきい値を明確に認識できる。
第１のセグメント表示部７にしきい値が表示され、第２のセグメント表示部８に受光量データが表示されているため、ユーザはしきい値と受光量データを同時に明確に認識できる。
【００６１】
各センサユニット１（１）〜１（３）は、略同一の電気的構成により構成できるため、安価にファイバセンサシステムＡを構成できる。
【００６２】
（他の実施形態）
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に示す変形もしくは拡張が可能である。
各センサユニット１（１）〜１（３）に対して「設定」状態にする機能は必要に応じて設ければ良い。
モード切替スイッチ１０を使用して外部からモードを切替えることにより、各センサユニット１（１）〜１（３）内でしきい値と比較するためのレベル（自身のセンサユニットで受光した受光量データ（検知信号レベル）、通信により入力された受光量データ（検知信号レベル）、設定値）を切替える実施形態を示したが、これに限定されるものではなく、例えば、他のセンサユニットから伝送される伝送信号を受信手段３３にて光受信したことを検出した場合にはこの中に含まれる検知信号レベルを優先的にしきい値と比較するレベルとして選択適用するようにしても良い。
【００６３】
センサユニットとしてデジタル型のファイバセンサ１を適用した実施形態を示したが、超音波センサ、圧力センサ、磁気センサ、光電センサ等の各種物理量を検知するセンサに適用しても良い。
各センサユニット１（１）〜１（３）毎にそれぞれ異なるしきい値に基づいて被検出物Ｂの検出処理を行うようにしたが、これに限定されるものではなく、各センサユニット１（１）〜１（３）に対してそれぞれ同一のしきい値を使用して被検出物Ｂの検出処理を行うようにしても良い。
表示手段２１の各表示部３〜８は、必ずしも全て設ける必要はない。また設定手段２０の各スイッチ９および１０は、何れか一方のみ設けられているものに適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の一実施形態におけるセンサシステムの検出表示態様を概略的に示す図
【図２】センサユニットの模式的な外観斜視図
【図３】センサシステムの電気的構成を概略的に示すブロック図
【図４】センサシステムの使用態様を概略的に示す図
【図５】（ａ）〜（ｃ）は「ＰＲＯ」モードにおける設定表示態様を示す図
【図６】「検出」状態における動作を概略的に示すフローチャート
【図７】「通信」状態における動作を概略的に示すフローチャート
【図８】（ａ）〜（ｃ）は「設定」状態における表示態様を示す図
【図９】「設定」状態における動作を概略的に示すフローチャート
【符号の説明】
【００６５】
図面中、１はファイバセンサ（センサユニット）、７は第１のセグメント表示部（第１の表示部）、８は第２のセグメント表示部（第２の表示部）、２０は設定手段（選択手段）、２１は表示手段、３０はＣＰＵ（検出手段、しきい値設定手段）、３３は受信手段（入力手段）、３４は送信手段（伝送手段）、３５は受光素子（物理量検知手段）、Ａはファイバセンサシステム（センサシステム）を示す。
【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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