(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定開始信号の入力時から測定終了信号の入力時または所定時間経過時までの単位測定の期間内にサンプリングすることによって生成した表示対象信号についての波形データをデータ記憶手段に記憶させつつ、当該データ記憶手段によって記憶されている前記波形データに基づいて前記表示対象信号の信号波形を表示部に表示する波形表示装置の波形表示方法において、
連続する複数の前記単位測定においてそれぞれ生成された前記波形データをリング方式によって前記データ記憶手段に記憶させ、当該データ記憶手段に記憶されている前記波形データに基づいて、前記連続する複数の単位測定に係るそれぞれの前記表示対象信号の信号波形を前記表示部に時系列的に表示することを特徴とする波形表示装置の波形表示方法。
【請求項２】
最新の測定に係る前記表示対象信号の信号波形を前記表示部における所定の基準位置から表示し、所定の操作が行われたときに、前記連続する複数の単位測定に係るそれぞれの前記表示対象信号の信号波形を当該操作に応じて前記表示部に時系列的に表示することを特徴とする請求項１記載の波形表示装置の波形表示方法。
【請求項３】
波形データを記憶させるためのデータ記憶手段と、測定開始信号の入力時から測定終了信号の入力時または所定時間経過時までの単位測定の期間内にサンプリングすることによって生成した表示対象信号についての前記波形データを前記データ記憶手段に記憶させるデータ記憶制御手段と、前記データ記憶手段によって記憶されている前記波形データに基づいて前記表示対象信号の信号波形を表示部に表示させる表示制御手段とを備えている波形表示装置において、
前記データ記憶制御手段は、連続する複数の前記単位測定においてそれぞれ生成された前記波形データをリング方式によって前記データ記憶手段に記憶させ、前記表示制御手段は、前記データ記憶手段に記憶されている前記波形データに基づいて、前記連続する複数の単位測定に係るそれぞれの前記表示対象信号の信号波形を前記表示部に時系列的に表示させることを特徴とする波形表示装置。
【請求項４】
前記表示制御手段は、最新の測定に係る前記表示対象信号の信号波形を前記表示部における所定の基準位置から表示し、所定の操作が行われたときに、前記連続する複数の単位測定に係るそれぞれの前記表示対象信号の信号波形を当該操作に応じて前記表示部に時系列的に表示することを特徴とする請求項３記載の波形表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示対象信号をサンプリングすることによって生成した前記波形データをデータ記憶手段に記憶させつつ、その信号波形を表示部に表示する波形表示装置の波形表示方法、および、この波形表示方法を実行可能に構成された波形表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の波形表示装置として、出願人は図５に示す波形記録装置３１を既に開発している。この波形記録装置３１は、図外の測定用プローブを介して入力した測定対象信号の信号波形を表示部に表示することができると共に、内蔵のプリンタによって測定対象信号の信号波形を印刷することができるように構成されている。
【０００３】
この波形記録装置３１では、同図に示す操作部２に配設されたＳＴＡＲＴキー２１を操作することにより測定が開始され、ＳＴＯＰキー２２を操作した時点、または操作部２の各種キーを用いて設定した測定時間を経過した時点において、それまでの期間を単位とする測定が終了する。この場合、波形記録装置３１は、各測定において、プローブを介して入力した測定対象信号をサンプリングして波形データを生成すると共に、生成した波形データを装置本体に内蔵されているデータＲＡＭに記憶させつつ、データＲＡＭに記憶させた波形データを読み出して同図に示すように表示部３に信号波形Ｗ１を表示させる。この場合、波形記録装置３１では、表示部３の表示画面の時間軸に対応する測定期間に生成された波形データをデータＲＡＭから読み出し、その読み出した波形データに基づいて信号波形を表示部３に繰り返し表示する。これにより、信号波形が表示部３に連続的に静止画状に表示される結果、測定者は、表示部３に表示された信号波形を確実かつ入念に観測することができる。
【０００４】
次いで、測定を再開する場合には、ＳＴＡＲＴキー２１を再度操作すると、波形記録装置３１は、測定対象信号の波形データを生成すると共に、生成した波形データをデータＲＡＭに上書き記憶させつつ、新たに書き込んだ波形データを読み出して表示部３に表示させる。このように、この波形記録装置３１では、ＳＴＡＲＴキー２１を操作しない限り、常に直前の測定に係る測定対象信号の信号波形についての波形データをデータＲＡＭに記憶させつつ、その波形データに基づく信号波形を表示部３に表示し、ＳＴＡＲＴキー２１を操作した場合には、最新に生成した波形データをデータＲＡＭに記憶させつつ、その波形データに基づく信号波形を表示部３に表示する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、出願人が既に発明した波形記録装置３１には以下のような改善すべき点がある。
第１に、例えば、測定対象信号の所定部位の波形を詳細に観測するような場合には、表示部３に表示される信号波形が表示画面の振幅軸方向に対して最大限に表示されるように調整するのが好ましい。この場合、表示部３に表示させる信号波形の振幅値を変更すること自体は、操作部２の各種キーを用いて、信号入力部側に配設されている図外のレンジアンプの利得を調整することにより容易に行うことが可能である。一方、この波形記録装置３１では、ＳＴＡＲＴキー２１が操作された測定再開時には、その測定期間において生成している波形データをデータＲＡＭに上書き記憶させている。このため、レンジアンプの利得調整を行う以前に表示部３に表示されていた信号波形の最大振幅値と、利得調整した後に表示部３に表示された信号波形の最大振幅値とを直接的には比較することができない。したがって、測定者は、常に、表示部３に現在表示されている信号波形に基づいて、利得調整が適当に行われたか否かを判断せざるを得ない。このため、場合によっては、そのような利得調整作業を何度も行わなければならない結果、この波形記録装置３１には、表示部３に表示させるべき信号波形の振幅値調整などの各種設定作業を行う際に不便であるという課題がある。
【０００６】
第２に、表示部３に表示されている信号波形を観測している最中にＳＴＡＲＴキー２１を誤って操作してしまったときには、直ちに測定が再開される結果、データＲＡＭに記憶されていた直前の測定に係る波形データ、および表示部３に表示されていた信号波形が共に消去されてしまう。このため、同一の測定対象信号について同一条件下で再度測定を行わなければならず、誤操作してしまったときには、その後の復旧作業が煩雑であるという課題がある。
【０００７】
第３に、測定の都度、プリンタによって信号波形を印刷した場合には、記録紙上の信号波形は、時系列的に印刷され、しかも消去されるおそれがない。このため、表示部３の表示画面上に表示される信号波形の振幅値を調整する際においても、現在および直前の測定に係る両信号波形を同時に対比することができる。したがって、操作に不慣れな測定者は、レンジアンプの利得調整などの作業においては、表示部３の画面上で信号波形を観測するよりも、むしろ、プリンタによって記録紙上に印刷された信号波形と、現在および直前の測定時におけるレンジアンプの設定内容とを参酌するのが一般的である。しかし、レンジアンプの利得調整の都度、感熱紙などの記録紙に印刷するのは、ランニングコストがかさむ点で好ましくないという課題がある。
【０００８】
本発明は、かかる改善点に鑑みてなされたものであり、最新の測定に係る信号波形とそれ以前の測定に係る信号波形とを表示部上で同時に観測することが可能な波形表示装置の信号波形表示方法および波形表示装置を提供することを主目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく請求項１記載の波形表示装置の波形表示方法は、測定開始信号の入力時から測定終了信号の入力時または所定時間経過時までの単位測定の期間内にサンプリングすることによって生成した表示対象信号についての波形データをデータ記憶手段に記憶させつつ、データ記憶手段によって記憶されている波形データに基づいて表示対象信号の信号波形を表示部に表示する波形表示装置の波形表示方法において、連続する複数の単位測定においてそれぞれ生成された波形データをリング方式によってデータ記憶手段に記憶させ、データ記憶手段に記憶されている波形データに基づいて、連続する複数の単位測定に係るそれぞれの表示対象信号の信号波形を表示部に時系列的に表示することを特徴とする。
【００１０】
この波形表示装置の波形表示方法では、データ記憶手段に記憶されている波形データに基づいて、連続する複数の単位測定に係るそれぞれの表示対象信号の信号波形を表示部に時系列的に表示する。したがって、直前の測定に係る信号波形と最新の測定に係る信号波形との両者を直接対比することができ、上記した振幅値の調整などの各種設定作業を容易に行うことが可能となる。また、記録紙に印刷された信号波形による観測に慣れ親しんだ測定者であっても、信号波形が表示されている表示部の表示画面を、記録紙と同じようにして観測することができ、記録紙を不要にすることができる結果、ランニングコストを低減することが可能となる。さらに、表示部に表示されている信号波形を観測している最中に、誤操作によって測定を再開してしまったような場合であっても、直前の測定に係る波形データが記憶されているため、直前の測定に係る信号波形を表示部に容易に再現することが可能となる。
【００１１】
請求項２記載の波形表示装置の波形表示方法は、請求項１記載の波形表示装置の波形表示方法において、最新の測定に係る表示対象信号の信号波形を表示部における所定の基準位置から表示し、所定の操作が行われたときに、連続する複数の単位測定に係るそれぞれの表示対象信号の信号波形を操作に応じて表示部に時系列的に表示することを特徴とする。
【００１２】
最新の測定に係る信号波形を直前の測定に係る信号波形に連続させて表示部に表示する限り、直前および最新の測定に係る信号波形を直接的に対比して観測することができるが、最新の測定に係る信号波形の特定が困難になることも予想される。この波形表示方法では、最新の測定に係る信号波形を表示部の基準位置から表示する。この場合、基準位置としては、一般的には、表示部の画面上の左端が好ましい。このように表示することにより、現在の測定に係る信号波形を測定者に対して直ちに特定させることが可能になると共に、必要に応じて、所定の操作を行うことにより、最新の測定に係る信号波形と、それ以前の測定に係る信号波形とを直接対比して観測することが可能となる。
【００１３】
請求項３記載の波形表示装置は、波形データを記憶させるためのデータ記憶手段と、測定開始信号の入力時から測定終了信号の入力時または所定時間経過時までの単位測定の期間内にサンプリングすることによって生成した表示対象信号についての波形データをデータ記憶手段に記憶させるデータ記憶制御手段と、データ記憶手段によって記憶されている波形データに基づいて表示対象信号の信号波形を表示部に表示させる表示制御手段とを備えている波形表示装置において、データ記憶制御手段は、連続する複数の単位測定においてそれぞれ生成された波形データをリング方式によってデータ記憶手段に記憶させ、表示制御手段は、データ記憶手段に記憶されている波形データに基づいて、連続する複数の単位測定に係るそれぞれの表示対象信号の信号波形を表示部に時系列的に表示させることを特徴とする。
【００１４】
この波形表示装置では、請求項１記載の波形表示装置の波形表示方法と同様にして、最新の測定に係る信号波形と、それ以前の測定に係る信号波形とを直接対比して観測することが可能となる。
【００１５】
請求項４記載の波形表示装置は、請求項３記載の波形表示装置において、表示制御手段は、最新の測定に係る表示対象信号の信号波形を表示部における所定の基準位置から表示し、所定の操作が行われたときに、連続する複数の単位測定に係るそれぞれの表示対象信号の信号波形を操作に応じて表示部に時系列的に表示することを特徴とする。
【００１６】
この波形表示装置では、請求項２記載の波形表示方法と同様にして、最新の測定に係る信号波形を表示部の基準位置から表示することにより、現在の測定に係る信号波形を測定者に対して直ちに特定させることが可能になる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る波形表示装置の波形表示方法および波形表示装置を波形記録計に適用した実施の形態について説明する。なお、出願人が既に開発している波形記録装置３１と同一の構成要素については同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００１８】
最初に、図２のブロック図を参照して、波形記録装置１の電気的な構成について説明する。
【００１９】
同図に示すように、波形記録装置１は、操作部２、表示部３、レンジアンプ４、Ａ／Ｄ変換部５、ＤＭＡ（Direct Memory Access）コントローラ６、データＲＡＭ７、ＣＰＵ８、ＲＯＭ９、ＲＡＭ１０、インターフェース部１１およびプリンタ１２を備えている。ここで、操作部２は、上記したＳＴＡＲＴキー２１およびＳＴＯＰキー２２を備えるほか、種々の操作用キーを備えている。
【００２０】
次いで、各構成要素について詳述する。表示部３は、ＬＣＤパネルで構成されているが、これに限定されず、ブラウン管（ＣＲＴ）などを用いることもできる。レンジアンプ４は、入力した測定対象の入力信号ＳINをＣＰＵ８の制御に従い所定の利得で増幅または減衰させてＡ／Ｄ変換部５に出力する。Ａ／Ｄ変換部５は、レンジアンプ４を介して入力した入力信号ＳINを所定のサンプリング信号に同期してサンプリングしてアナログ−ディジタル変換することにより、波形データＤS を生成する。ＤＭＡコントローラ６は、本発明におけるデータ記憶制御手段に相当し、Ａ／Ｄ変換部５によって生成された波形データＤS をデータＲＡＭ７に直接的に転送する。データＲＡＭ７は、ストレージＲＡＭで構成されており、本発明におけるデータ記憶手段に相当する。このデータＲＡＭ７は、ＤＭＡコントローラ６の制御下で、リング方式により波形データＤS を記憶する。つまり、データＲＡＭ７は、すべての記憶領域に波形データＤS が書き込まれたときに初めて、最先に書き込んだ記憶領域からＤＭＡコントローラ６によって順に上書き記録される。
【００２１】
ＣＰＵ８は、本発明における表示制御手段に相当し、操作部２における各種キーのキー操作によるキー信号の入力、データＲＡＭ７に記憶されている波形データＤS に基づいての表示部３に対する信号波形の表示制御およびプリンタ１２に対する印刷制御、操作部２からのキー信号に応じてのレンジアンプ４の利得制御、並びにインターフェース部１１を介しての外部装置との通信制御などを実行する。ＲＯＭ９は、ＣＰＵ８の動作プログラムを記憶し、ＲＡＭ１０は、ＣＰＵ８の演算結果などを一時的に記憶する。インターフェース部１１は、外部装置としてのメモリカード、ＰＣカード、ＲＳ２３２Ｃ通信用ボードなどとの間における出力データＤOUT および入力データＤINの受け渡しを行う。プリンタ１２は、特に限定されないが、サーマルプリンタで構成されており、ＣＰＵ８の制御下で、表示部３に表示されている表示画面をハードコピーする。
【００２２】
次に、波形記録装置１の全体的な動作について説明する。なお、出願人が既に開発している波形記録装置３１および波形記録装置１の外観は、表示部３の表示内容が互いに異なる点以外は共通のため、以下、図５を参照して説明する。
【００２３】
操作部２のＳＴＡＲＴキー２１が操作されると、Ａ／Ｄ変換部５は、レンジアンプ４を介して入力された入力信号ＳINをアナログ−ディジタル変換し、変換した波形データＤS をＤＭＡコントローラ６に出力する。ＤＭＡコントローラ６は、入力した波形データＤS をデータＲＡＭ７のアドレス番号順に順次転送して記憶させると共に、転送を完了した都度、ＣＰＵ８に対して転送終了信号ＳTEを出力する。この際、ＣＰＵ８は、ＤＭＡコントローラ６に対してデータ転送命令信号ＳTSを出力することにより、データＲＡＭ７に記憶されている波形データＤS をＤＭＡコントローラ６を介して読み出す。次いで、ＣＰＵ８は、読み出した波形データＤS に基づいて表示部３に信号波形を表示させる。これにより、同図に示すように、表示部３に信号波形Ｗ１が表示される。
【００２４】
この場合、同図に示す信号波形Ｗ１の各部位を、より詳細に観測したいときには、操作部２に配設されているレンジ切替用のキー２３ａ，２３ｂを用いて、表示部３に表示される信号波形の振幅値を変更することができる。具体的には、最初に、キー２３ａ，２３ｂを操作することにより、レンジアンプ４の利得を増大させる。次に、操作部２のＳＴＡＲＴキー２１を操作する。これにより、同図に示す表示部３の表示開始基準位置Ａを基準として信号波形が表示され始め、ＳＴＯＰキー２２を操作することにより、その時点までの測定に係る信号波形が表示部３に表示される。この場合の信号波形の振幅値が図３に示す信号波形Ｗ２であったとすれば、信号波形Ｗ３の振幅値が表示部３の表示画面の振幅軸方向の最大幅を超えて設定されてしまったため、レンジアンプ４の利得を低下させる必要がある。この場合には、表示部３のジョグ２４を操作することにより、表示部３の表示開始基準位置Ａに対応する時間を先の測定時刻の開始時まで遡らせる。これにより、表示部３には、図４に示すように、直前の測定に係る信号波形Ｗ１と、最新の測定に係る信号波形Ｗ２とが同時に表示される。したがって、測定者は、直前の測定時において設定したレンジアンプ４の利得および表示された振幅値と、最新の測定時において設定したレンジアンプ４の利得および振幅値とを参酌し、直前の測定時の利得よりも大きく、かつ最新の測定時の利得よりも小さな利得になるように、キー２３ａ，２４ｂを用いてレンジアンプ４の新たな利得を設定する。
【００２５】
次いで、操作部２のＳＴＡＲＴキー２１を再度操作する。これにより、表示部３の表示開始基準位置Ａから信号波形が表示され、ＳＴＯＰキー２２を操作することにより、その時点までの測定に係る信号波形が表示部３に表示される。この場合の信号波形が図１における信号波形Ｗ３であったとすれば、信号波形Ｗ３の振幅値は、表示部３の表示画面の振幅軸方向に対して適当な大きさで表示されている。なお、同図は、ジョグ２４を操作することにより、表示開始位置Ａの時刻を信号波形Ｗ１の測定開始時刻に設定したときの状態を示している。
【００２６】
このように、この波形記録装置１によれば、データＲＡＭ７が、信号波形の波形データＤS をリング方式によって記憶し、ＣＰＵ８が、測定者の操作に応じて、データＲＡＭ７に記憶されている波形データＤS を読み出して表示部３に表示するため、測定した信号波形を時系列順に表示部３に表示することができる。この結果、測定者は、過去に測定した複数の信号波形を直接対比することができ、これにより、装置の各種設定を容易に行うことができる。
【００２７】
なお、本実施形態では、信号波形の表示開始位置Ａを表示部３の左端に設定しているが、本発明はこれに限定されない。例えば、直前の測定に係る信号波形が表示部３に表示されているときには、表示部３の表示画面の中央や右端を表示開始位置にすることもできる。また、本発明の実施形態において示した構成に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の改変が可能である。また、データ記憶手段に波形データを記憶させる方式として、本発明の実施形態ではリング方式を採用しているが、先入れ先出し方式によって記憶させる方式も採用することができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように、請求項１記載の波形表示装置の波形表示方法によれば、連続する複数の単位測定においてそれぞれ生成された波形データをリング方式によってデータ記憶手段に記憶させると共に、データ記憶手段に記憶されている波形データに基づいて、連続する複数の単位測定に係るそれぞれの表示対象信号の信号波形を表示部に時系列的に表示することにより、直前の測定に係る信号波形と最新の測定に係る信号波形との両者を直接対比することができ、装置の各種設定作業を容易に行うことができる。また、記録紙に印刷された信号波形による観測に慣れ親しんだ測定者であっても、表示部の表示画面を、記録紙と同じようにして観測することができる。これにより、記録紙を不要にすることができる結果、ランニングコストを低減することができる。さらに、表示部に表示されている信号波形を観測している最中に、誤操作によって測定を再開してしまったような場合であても、直前の測定に係る波形データが記憶されているため、直前の測定に係る信号波形を表示部に容易に再現することができる。
【００２９】
また、請求項２記載の波形表示装置の波形表示方法によれば、最新の測定に係る表示対象信号の信号波形を表示部における所定の基準位置から表示し、所定の操作が行われたときに、連続する複数の単位測定に係るそれぞれの表示対象信号の信号波形を操作に応じて表示部に時系列的に表示することにより、現在の測定に係る信号波形を直ちに特定させることができると共に、測定者は、必要に応じて、所定の操作を行うことにより、直前の測定に係る信号波形を最新の測定に係る信号波形とを直接対比して観測することができる。
【００３０】
さらに、請求項３記載の波形表示装置によれば、データ記憶制御手段が、連続する複数の単位測定においてそれぞれ生成された波形データをリング方式によってデータ記憶手段に記憶させ、表示制御手段が、データ記憶手段に記憶されている波形データに基づいて、連続する複数の単位測定に係るそれぞれの表示対象信号の信号波形を表示部に時系列的に表示させることにより、請求項１記載の波形表示装置の波形表示方法と同様にして、最新の測定に係る信号波形と、それ以前の測定に係る信号波形とを直接対比して観測することができる。
【００３１】
請求項４記載の波形表示装置によれば、請求項２記載の波形表示方法と同様にして、最新の測定に係る信号波形を表示部の基準位置から表示することにより、現在の測定に係る信号波形を測定者に対して直ちに特定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る波形記録装置の表示部上に信号波形Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３が表示されている状態の表示画面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る波形記録装置のブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る波形記録装置の表示部上に信号波形Ｗ２が表示されている状態の表示画面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る波形記録装置の表示部上に信号波形Ｗ１，Ｗ２が表示されている状態の表示画面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る波形記録装置および出願人が既に開発した波形記録装置の外観図である。
【符号の説明】
１  波形記録装置
３  表示部
６  ＤＭＡコントローラ
７  データＲＡＭ
８  ＣＰＵ
Ｗ１  信号波形
Ｗ２  信号波形
Ｗ３  信号波形
【図１】
0003934224.tif 000002
【図２】
0003934224.tif 000003
【図３】
0003934224.tif 000004
【図４】
0003934224.tif 000005
【図５】
0003934224.tif 000006