(57)【要約】【課題】温度変化の小さい定常状態での電力消費を大幅に削減して電池の寿命を大きく延ばす。【解決手段】無線温度センサ内の計測回路・送信回路・ＣＰＵなどから構成される計測通信処理部のみ通常は電池からの電源の供給を遮断した待機状態(計測温度変化検出手段と電源供給管理手段には電源が供給されている状態)としておく。この待機状態で熱電対などの温度検知素子を用いて計測温度Ｔを検知し、この計測温度Ｔの変化を検出した時点で、計測通信処理部への電池からの電源の供給を開始させる。これにより、計測通信処理部が停止状態から起床して、計測および送信を行う。この後、計測通信処理部への電源の供給を遮断し、計測通信処理部を再び停止状態とする。【選択図】  図１
2009229123.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池からの電源の供給を受けて動作し計測温度を受信装置へ無線によって送信する計測通信処理手段を備えた無線温度センサにおいて、
前記計測通信処理手段への前記電池からの電源の供給が遮断されている待機中に前記計測温度の温度変化を検出する計測温度変化検出手段と、
この計測温度変化検出手段によって前記計測温度の温度変化が検出された場合、前記計測通信処理手段への電源の供給を開始させ、前記計測通信処理手段からの前記受信装置への前記計測温度の無線送信を行わせる電源供給管理手段と
を備えることを特徴とする無線温度センサ。
【請求項２】
請求項１に記載された無線温度センサにおいて、
前記計測温度変化検出手段は、
前記計測温度を所定の時定数を持って検知する第１の温度検知素子と、
前記計測温度を前記第１の温度検知素子よりも長い時定数を持って検知する第２の温度検知素子と、
前記第１の温度検知素子の検知温度と前記第２の温度検知素子の検知温度との温度差を求め、この温度差が所定の閾値を超えた場合を前記計測温度の温度変化として検出する温度変化検出手段と
を備えることを特徴とする無線温度センサ。
【請求項３】
請求項１に記載された無線温度センサにおいて、
前記計測温度変化検出手段は、
前記計測温度を検知する温度検知素子と、
この温度検知素子の検知温度の変化点で微分信号を発生しこの微分信号の発生を前記計測温度の温度変化として検出する温度変化検出手段と
を備えることを特徴とする無線温度センサ。
【請求項４】
請求項１に記載された無線温度センサにおいて、
前記計測温度変化検出手段は、
前記計測温度を検知する温度検知素子と、
この温度検知素子からの計測温度の検知温度を遅延させる遅延手段と、
前記温度検知素子からの計測温度の検知信号の値と前記遅延手段によって遅延された計測温度の検知信号の値との差を求め、この差が所定の閾値を超えた場合を前記計測温度の温度変化として検出する温度変化検出手段と
を備えることを特徴とする無線温度センサ。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載された無線温度センサにおいて、
前記温度検知素子とは別に前記計測温度を高精度で検出する高精度温度検出素子を備え、
前記計測通信処理手段は、
前記高精度温度検出素子によって検出される前記計測温度を前記受信装置へ無線送信する
ことを特徴とする無線温度センサ。
【請求項６】
請求項２に記載された無線温度センサにおいて、
前記計測通信処理手段は、
前記第１および第２の温度検知素子の何れか一方の検知温度を前記計測温度として前記受信装置へ無線送信する
ことを特徴とする無線温度センサ。
【請求項７】
請求項３又は４に記載された無線温度センサにおいて、
前記計測通信処理手段は、
前記温度検知素子の検知温度を前記計測温度として前記受信装置へ無線送信する
ことを特徴とする無線温度センサ。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか１項に記載された無線温度センサにおいて
前記計測通信処理手段は、
前記計測温度の前記受信装置への無線送信の終了後に前記電源供給管理手段に対して計測温度の送信終了信号を送り、
前記電源供給管理手段は、
前記計測通信処理手段からの送信終了信号を受けて、前記計測通信処理手段への電源の供給を遮断する
ことを特徴とする無線温度センサ。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか１項に記載された無線温度センサにおいて、
前記温度検知素子は熱電対である
ことを特徴とする無線温度センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電池からの電源の供給を受けて動作し計測温度を受信装置へ無線によって送信する無線温度センサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、この種の無線温度センサとして、空調制御用の室内型温度センサなどがある。このような無線によって通信を行う機器は、電池で動作することが要求される。その際、例えば空調制御領域では、電池交換の手間を少なくするために、単３電池数本程度の電池容量で３年から５年程度の電池寿命が要求される。そのため無線温度センサに設けられる計測回路、送信回路、ＣＰＵを常時スリープモードにしておき、これらを定周期で起動して計測・送信を行うことで、その要求を満たしている。
【０００３】
これに対して、空調制御用のダクト挿入型温度センサなどでは、５秒間隔の計測周期が
要求される。このようなアプリケーションでは、単純に定期的にスリープモードから起床して計測および送信を行う方法では、電池寿命が数ヶ月程度となってしまう。
【０００４】
そこで、特許文献１では定期的にスリープモードから起床して温度計測を行い、その計測温度に変化があった場合のみ、送信回路を起動して、送信するようにしている。これにより送信回路の起動回数を減るため、消費電力が減り、電池寿命を延ばすことができる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３５５１６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献１では、温度変化がない場合でもＣＰＵは常にスリープモードで動作しているため、消費電流の削減には限界があり、電池の寿命を大きく延ばすことができない。
【０００７】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、温度変化の小さい定常状態での電力消費を大幅に削減して、電池の寿命を大きく延ばすことができる無線温度センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的を達成するために本発明は、電池からの電源の供給を受けて動作し計測温度を受信装置へ無線によって送信する計測通信処理手段を備えた無線温度センサにおいて、計測通信処理手段のみ電池からの電源の供給が遮断されている待機中に計測温度の温度変化を検出する計測温度変化検出手段と、この計測温度変化検出手段によって計測温度の温度変化が検出された場合、計測通信処理手段への電源の供給を開始させ、計測通信処理手段からの受信装置への計測温度の無線送信を行わせる電源供給管理手段とを設けたものである。
【０００９】
この発明において、計測温度変化検出手段は、計測通信処理手段のみ電池からの電源の供給が遮断されている待機中に、計測温度の温度変化を検出する。計測温度変化検出手段が計測温度の変化を検出すると、計測通信処理手段への電源の供給が開始され、計測通信処理手段が停止状態から起床して、受信装置への計測温度の無線送信を行う。この場合、計測温度変化検出手段が計測温度の変化を検出するまでの間は、計測通信処理手段のみ電池からの電源の供給は遮断されているので、計測通信処理手段が完全に停止状態となり、その間の電力消費が削減される。これにより、温度変化の小さい定常状態では計測温度変化検出手段と電源供給管理手段のみに電源が供給されるため、電力消費が大幅に削減され、電池の寿命が大きく延びるようになる。
【００１０】
本発明において、計測温度変化検出手段の第１例として、計測温度を所定の時定数を持って検知する第１の温度検知素子と、計測温度を第１の温度検知素子よりも長い時定数を持って検知する第２の温度検知素子と、第１の温度検知素子の検知温度と第２の温度検知素子の検知温度との温度差を求め、この温度差が所定の閾値を超えた場合を計測温度の温度変化として検出する温度変化検出手段とで構成することが考えられる。この場合、第１および第２の温度検知素子として、例えば熱電対を使用することが考えられる。
【００１１】
また、本発明において、計測温度変化検出手段の第２例として、計測温度を検知する温度検知素子と、この温度検知素子の検知温度の変化点で微分信号を発生しこの微分信号の発生を計測温度の温度変化として検出する温度変化検出手段とで構成することが考えられる。この場合も、温度検知素子として、例えば熱電対を使用することが考えられる。
【００１２】
また、本発明において、計測温度変化検出手段の第３例として、計測温度を検知する温度検知素子と、この温度検知素子からの計測温度の検知温度を遅延させる遅延手段と、温度検知素子からの計測温度の検知信号の値と遅延手段によって遅延された計測温度の検知信号の値との差を求め、この差が所定の閾値を超えた場合を計測温度の温度変化として検出する温度変化検出手段とで構成することが考えられる。この場合も、温度検知素子として、例えば熱電対を使用することが考えられる。
【００１３】
計測温度変化検出手段の第１例では、温度検知素子が２つ必要であったが、計測温度変化検出手段の第２例や第３例では、温度検知素子を１つとすることができる。また、計測温度変化検出手段の第１例では、第１の温度検知素子と第２の温度検知素子の時定数を選ばなければならないが、計測温度変化検出手段の第２例や第３例では、そのような制約は受けない。
【００１４】
また、計測温度変化検出手段の第１例を採用する場合、計測通信処理手段より第１および第２の温度検知素子の何れか一方の検知温度を計測温度として受信装置へ無線送信することが考えられる。また、計測温度変化検出手段の第２例や第３例を採用する場合、計測通信処理手段より温度検知素子の検知温度を計測温度として受信装置へ無線送信することが考えられる。計測温度変化検出手段の第１例を採用する場合、第１の温度検知素子の検知温度を計測温度として無線送信しても、第２の温度検知素子の検知温度を計測温度として無線送信してもよいが、時定数の短い第１の温度検知素子の検知温度を計測温度として無線送信することが好ましい。
【００１５】
本発明において、無線送信する計測温度に高精度が要求されないような場合、上述した計測温度変化検出手段の第１例、第２例、第３例のように、温度検知素子の検知温度を計測温度とするとよい。しかし、無線送信する計測温度に高精度が要求される場合には、計測温度変化検出手段の第１例、第２例、第３例のような温度検知素子とは別に計測温度を高精度で検出する高精度温度検出素子を設け、この高精度温度検出素子によって検出される計測温度を受信装置へ無線送信するようにするとよい。
【００１６】
また、本発明では、計測温度を受信装置へ無線送信した後の処理として、計測通信処理手段より電源供給管理手段に対して計測温度の送信終了信号を送るようにし、計測通信処理手段への電源の供給を遮断させるようにする。これにより、計測温度の受信装置への無線送信後、計測通信処理手段への電源が遮断され、計測通信処理手段のみが再び停止状態となる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、計測通信処理手段への電池からの電源の供給が遮断されている待機中に計測温度の温度変化を検出するようにし、これによって計測温度の温度変化が検出された場合、計測通信処理手段への電源の供給を開始させ、計測通信処理手段からの受信装置への計測温度の無線送信を行わせるようにしたので、計測温度変化検出手段が計測温度の変化を検出するまでの間、計測通信処理手段への電池からの電源の供給が遮断され、計測通信処理手段のみが停止状態となり、その間の電力消費が削減されるものとなり、温度変化の小さい定常状態での電力消費を大幅に削減し、電池の寿命を大きく延ばす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】
【００１８】
以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。
先ず、本発明に係る無線温度センサの実施の形態の説明に入る前に、この無線温度センサに適用される計測温度の送信方法の原理について図１を用いて説明する。
【００１９】
〔原理〕
この無線温度センサでは、無線温度センサ内の計測回路・送信回路・ＣＰＵなどから構成される計測通信処理部のみ通常は電池からの電源の供給を遮断した待機状態（計測温度変化検出手段と電源供給管理手段には電源が供給されている状態）としておき、この待機状態で熱電対などの温度検知素子を用いて計測温度Ｔを検知し、この計測温度Ｔの変化を検出した時点で（図１（ａ）：ｔ１点、ｔ２点）、計測通信処理部への電池からの電源の供給を開始させる。これにより、計測通信処理部が停止状態から起床して、計測および送信を行う。この後、計測通信処理部への電源の供給を遮断し、計測通信処理部のみが再び停止状態となる。
【００２０】
この場合、計測温度Ｔの変化を検出するまでの間は、計測通信処理部への電池からの電源の供給が遮断されているので、計測通信処理部が完全に停止状態となり、その間の電力消費が削減される。これにより、温度変化の小さい定常状態での電力消費が大幅に削減され、電池の寿命が大きく延びるようになる。
【００２１】
〔実施の形態１〕
図２に上述した原理を適用した本発明に係る無線温度センサの一実施の形態の要部の回路図を示す。同図において、１は電池、２は計測通信処理部、３は計測温度変化検出部、４は電源供給管理部、５は計測温度Ｔを高精度で検出する高精度温度検出素子（例えば、白金測温抵抗体）である。
【００２２】
計測通信処理部２は、フィルタ２−１と、アンプ２−２と、Ａ／Ｄ変換器２−３と、ＣＰＵ２−４と、メモリ２−５と、出力回路（無線通信回路）２−６とを備えている。ＣＰＵ２−４は、メモリ２−５に格納されているプログラムに従って動作する。
【００２３】
計測温度変化検出部３は、第１の温度検知素子ＰＡと第２の温度検知素子ＰＢとから構成される温度検知部３−１と、第１のコンパレータＣＰ１と第２のコンパレータＣＰ２と抵抗Ｒ１〜Ｒ４とダイオードＤ１，Ｄ２とＯＲ回路ＯＲ１とから構成される温度差検出部３−２とを備えている。
【００２４】
本実施の形態において、第１の温度検知素子ＰＡは計測温度Ｔを所定の時定数τ１を持って検知し、第２の温度検知素子ＰＢは計測温度Ｔを第１の温度検知素子ＰＡよりも長い時定数τ２（τ２＞τ１）持って検知する。具体的には、温度検知素子ＰＡ，ＰＢは熱電対とされ、計測温度Ｔに応じた起電力を発生する。
【００２５】
第１の温度検知素子ＰＡと第２の温度検知素子ＰＢとの時定数に有意差を持たせるための有効な方策として、熱電対の径に差をもたせたり、露出したり、接地するなど、熱電対の取り付けを変えたりすることが考えられる。
【００２６】
本実施の形態において、第１の温度検知素子ＰＡからの計測温度Ｔに応じた起電力は、コンパレータＣＰ１の非反転入力端およびコンパレータＣＰ２の反転入力端へ与えられる。第２の温度検知素子ＰＢからの計測温度Ｔに応じた起電力は、コンパレータＣＰ１の反転入力端およびコンパレータＣＰ２の非反転入力端へ与えられる。コンパレータＣＰ１の出力はダイオードＤ１を介してＯＲ回路ＯＲ１の一方の入力として与えられ、コンパレータＣＰ２の出力はダイオードＤ２を介してＯＲ回路ＯＲ１の他方の入力として与えられる。
【００２７】
ダイオードＤ１はそのカソードをコンバータＣＰ１側として、コンパレータＣＰ１とＯＲ回路ＯＲ１との間に接続されており、ダイオードＤ２はそのカソードをコンパレータＣＰ２側として、コンパレータＣＰ２とＯＲ回路ＯＲ１との間に接続されている。コンパレータＣＰ１，ＣＰ２には電池１からの電源が直接与えられており、ダイオードＤ１のアノードとＯＲ回路ＯＲ１との接続点は抵抗Ｒ３を介して電池１の正極性側に直接接続され、ダイオードＤ２のアノードとＯＲ回路ＯＲ１との接続点は抵抗Ｒ４を介して電池１の正極性側に直接接続されている。
【００２８】
電源供給管理部４は、ラッチ回路４−１と、ＦＥＴなどのスイッチ回路４−２とを備えている。ラッチ回路４−１は、計測部温度変化検出部３からの「Ｈ」レベルの出力（ＯＲ回路ＯＲ１からの「Ｈ」レベルの出力）をラッチし、そのラッチ出力をスイッチ回路４−２へ与える。スイッチ回路４−２は、ラッチ回路４−１からのラッチ出力が与えられている間オンとされ、電池１からの電源を計測通信処理部２へ供給する。また、ラッチ回路４−１は、計測通信処理部２からの後述する送信終了信号を受けて、ラッチ動作を解除する。これにより、スイッチ回路４−２がオフとされ、電池１からの計測通信処理部２への電源が遮断される。
【００２９】
次に、図３に示すタイムチャートを参照しながら、この無線温度センサにおける特徴的な動作について説明する。図３（ａ）は計測温度Ｔ、図３（ｂ）は第１の温度検知素子ＰＡからの起電力ＶＡおよび第２の温度検知素子ＰＢからの起電力ＶＢ、図３（ｃ）は起電力ＶＡとＶＢとの差ΔＶＡＢ、図３（ｄ）は起電力ＶＡとＶＢとの差の絶対値｜ΔＶＡＢ｜、図３（ｅ）は第１のコンパレータＣＰ１の出力ＣＶ１および第２のコンパレータＣＰ２の出力ＣＶ２、図３（ｆ）は計測通信処理部２への電池１からの電源の給電時間ＴＭ（スイッチ回路４−２のオン時間）を示す図である。
【００３０】
〔計測温度Ｔが安定している時〕
今、計測温度Ｔが安定しており、第１の温度検知素子ＰＡからの起電力ＶＡと第２の温度検知素子ＰＢからの起電力ＶＢとが等しいものとする。この場合、コンパレータＣＰ１およびＣＰ２の出力ＣＶ１は「Ｌ」レベルとされ、ＯＲ回路ＯＲ１への２入力が共に「Ｌ」レベルとされる。
【００３１】
これにより、ＯＲ回路ＯＲ１からのラッチ回路４−１への出力が「Ｌ」レベルを保ち、スイッチ回路４−２はオフ状態を維持する。したがって、電池１からの電源は計測通信処理部２へ供給されず、計測通信処理部２は停止状態を維持する。
【００３２】
この計測通信処理部２への電池１からの電源の供給が遮断されている待機中、計測温度変化検出部３は、時定数の異なる２つの熱電対の起電力の差を利用して、微小消費電力で計測温度Ｔの温度変化を監視する。
【００３３】
〔計測温度Ｔの上昇時〕
計測温度Ｔが上昇し始めると（図３（ａ）に示すｔ１点）、第１の温度検知素子ＰＡからの起電力ＶＡおよび第２の温度検知素子ＰＢからの起電力ＶＢが上昇し始める。ここで、第２の温度検知素子ＰＢの時定数τ２は第１の温度検知素子ＰＡの時定数τ１よりも長いので、第１の温度検知素子ＰＡからの起電力ＶＡが第２の温度検知素子ＰＢからの起電力ＶＢよりも速く上昇する。
【００３４】
この第１の温度検知素子ＰＡからの起電力ＶＡおよび第２の温度検知素子ＰＢからの起電力ＶＢの異なる速度での上昇に伴い、起電力ＶＡとＶＢとの差の絶対値｜ΔＶＡＢ｜が所定の閾値Ｖｔｈ１を超えると（図３（ｄ）参照）、コンパレータＣＰ１の出力ＣＶ１が「Ｈ」レベルとなる（図３（ｅ）参照）。
【００３５】
これにより、ＯＲ回路ＯＲ１からのラッチ回路４−１への出力が「Ｈ」レベルとなり、このＯＲ回路ＯＲ１からの「Ｈ」レベルの出力をラッチ回路４−１がラッチし、そのラッチ出力をスイッチ回路４−２へ与える。スイッチ回路４−２は、ラッチ回路４−１からのラッチ出力が与えられると、オンとされ、電池１からの電源を計測通信処理部２へ供給する。
【００３６】
計測通信処理部２は、スイッチ回路４−２を介して電池１からの電源が供給されると、それまでの停止状態から起床して、高精度温度検出素子５からの計測温度Ｔを取り込み、この取り込んだ計測温度Ｔを受信装置（図示せず）へ無線送信する。
【００３７】
起電力ＶＡとＶＢとの差は、第１の温度検知素子ＰＡからの起電力ＶＡと第２の温度検知素子ＰＢからの起電力ＶＢとの差の絶対値｜ΔＶＡＢ｜が閾値Ｖｔｈ１を超えた後、時間の経過に伴って縮まって行く。
【００３８】
ここで、起電力ＶＡとＶＢとの差の絶対値｜ΔＶＡＢ｜が所定の閾値Ｖｔｈ２（Ｖｔｈ２＜ＶＴｈ１）を下回ると、コンパレータＣＰ１の出力ＣＶ１が「Ｌ」レベルとなる。この場合、ＯＲ回路ＯＲ１からのラッチ回路４−１への出力が「Ｌ」レベルとなるが、ラッチ回路４−１はその後もラッチ動作を続けるので、スイッチ回路４−２がオンを続け、電池１からの計測通信処理部２への電源の供給が続けられる。
【００３９】
計測通信処理部２は、計測温度Ｔの受信装置への無線送信を終了すると、その旨を知らせる送信終了信号をラッチ回路４−１へ送る。ラッチ回路４−１は、計測通信処理部２からの送信終了信号を受けて、ラッチ動作を解除する。これにより、スイッチ回路４−２がオフとされ、電池１からの計測通信処理部２への電源が遮断され、計測通信処理部２のみが再び停止状態となる。
【００４０】
〔計測温度Ｔの下降時〕
計測温度Ｔが下降し始めると（図３（ａ）に示すｔ２点）、第１の温度検知素子ＰＡからの起電力ＶＡおよび第２の温度検知素子ＰＢからの起電力ＶＢが下降し始める。ここで、第２の温度検知素子ＰＢの時定数τ２は第１の温度検知素子ＰＡの時定数τ１よりも長いので、第１の温度検知素子ＰＡからの起電力ＶＡが第２の温度検知素子ＰＢからの起電力ＶＢよりも速く下降する。
【００４１】
第１の温度検知素子ＰＡからの起電力ＶＡおよび第２の温度検知素子ＰＢからの起電力ＶＢの異なる速度での下降に伴い、起電力ＶＡとＶＢとの差の絶対値｜ΔＶＡＢ｜が所定の閾値Ｖｔｈ１を超えると（図３（ｄ）参照）、コンパレータＣＰ２の出力ＣＶ２が「Ｈ」レベルとなる（図３（ｅ）参照）。
【００４２】
これにより、ＯＲ回路ＯＲ１からのラッチ回路４−１への出力が「Ｈ」レベルとなり、このＯＲ回路ＯＲ１からの「Ｈ」レベルの出力をラッチ回路４−１がラッチし、そのラッチ出力をスイッチ回路４−２へ与える。スイッチ回路４−２は、ラッチ回路４−１からのラッチ出力が与えられると、オンとされ、電池１からの電源を計測通信処理部２へ供給する。
【００４３】
計測通信処理部２は、スイッチ回路４−２を介して電池１からの電源が供給されると、それまでの停止状態から起床して、高精度温度検出素子５からの計測温度Ｔを取り込み、この取り込んだ計測温度Ｔを受信装置へ無線送信する。
【００４４】
起電力ＶＡとＶＢとの差は、第１の温度検知素子ＰＡからの起電力ＶＡと第２の温度検知素子ＰＢからの起電力ＶＢとの差の絶対値｜ΔＶＡＢ｜が閾値Ｖｔｈ１を超えた後、時間の経過に伴って縮まって行く。
【００４５】
ここで、起電力ＶＡとＶＢとの差の絶対値｜ΔＶＡＢ｜が所定の閾値Ｖｔｈ２（Ｖｔｈ２＜ＶＴｈ１）を下回ると、コンパレータＣＰ２の出力ＣＶ２が「Ｌ」レベルとなる。この場合、ＯＲ回路ＯＲ１からのラッチ回路４−１への出力が「Ｌ」レベルとなるが、ラッチ回路４−１はその後もラッチ動作を続けるので、スイッチ回路４−２がオンを続け、電池１からの計測通信処理部２への電源の供給が続けられる。
【００４６】
計測通信処理部２は、計測温度Ｔの受信装置への無線送信を終了すると、その旨を知らせる送信終了信号をラッチ回路４−１へ送る。ラッチ回路４−１は、計測通信処理部２からの送信終了信号を受けて、ラッチ動作を解除する。これにより、スイッチ回路４−２がオフとされ、電池１からの計測通信処理部２への電源が遮断され、計測通信処理部２のみが再び停止状態となる。
【００４７】
〔実施の形態２〕  
上述した実施の形態１では、温度検知部３−１を第１の温度検知素子ＰＡと第２の温度検知素子ＰＢの２つの温度検知素子で構成するようにしたが、１つの温度検知素子のみで構成するようにしてもよい。
【００４８】
例えば、図４に示すように、温度検知部３−１を温度検知素子ＰＡのみで構成した温度検知部３−１Ａとし、温度差検出部３−２を微分回路ＤＶとインバータＩＮＶ１とコンパレータＣＰ１，ＣＰ２とＯＲ回路ＯＲ１とで構成した温度差検出部３−２Ａとする。微分回路ＤＶは、オペアンプＯＰ１と抵抗Ｒ５，Ｒ６とコンデンサＣ１，Ｃ２とで構成する。
【００４９】
この実施の形態２では、温度検知素子ＰＡからの起電力ＶＡ（図５（ａ）参照）を微分回路ＤＶへ与え、起電力ＶＡの上昇方向への変化点ｔ１でプラス方向に変化する微分信号Ｓ１を発生させ（図５（ｂ）参照）、起電力ＶＡの下降方向への変化点ｔ２でマイナス方向に変化する微分信号Ｓ２を発生させ（図５（ｂ）参照）、微分信号Ｓ１をコンパレータＣＰ１において閾値Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２と比較し、微分信号Ｓ２をコンパレータＣＰ２において閾値Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２と比較し、その比較結果をＯＲ回路ＯＲ１へ与えるようにする。
【００５０】
〔実施の形態３〕  
上述した実施の形態２では、温度検知素子ＰＡからの起電力ＶＡを微分回路ＤＶへ与え、温度検知素子ＰＡからの起電力ＶＡの変化点で微分信号Ｓ１，Ｓ２を発生させるようにしたが、図６に示すように、温度差検出部３−２を遅延回路ＤＲと差分回路ＤＦとから構成される温度差検出部３−２Ｂとし、温度検知素子ＰＡからの起電力ＶＡを遅延回路ＤＲへ与え、遅延する前の起電力ＶＡを信号ＳＤ１として、遅延させた後の起電力ＶＡを信号ＳＤ２として、差分回路ＤＦへ与えるようにしてもよい。差分回路ＤＦは信号ＳＤ１の値と信号ＳＤ２の値との差が所定の閾値を超えた場合に「Ｈ」レベルの信号を出力する。
【００５１】
なお、上述した実施の形態１〜３では、高精度温度検出素子５を設け、この高精度温度検出素子５が検出する計測温度Ｔを計測通信処理部２より受信装置へ無線送信するようにしたが、温度検知素子ＰＡやＰＢによって検知される計測温度Ｔを計測通信処理部２より受信装置へ無線送信するようにしてもよい。この場合、時定数τ１の方が時定数τ２よりも短いので、短い時定数τ１を持つ温度検知素子ＰＡによって検知される計測温度Ｔを無線送信するようにするとよい。これにより、高精度温度検出素子５を省略し、コストを低減することができるようになる。
【００５２】
また、上述した実施の形態では、温度検知素子ＰＡ，ＰＢを熱電対としたが。熱電対は低消費電力で安価なので、さらに省エネルギーが図られ、安価な無線温度センサが得られる。ただし、必ずしも熱電対である必要はなく、例えば、実施の形態２や３において、温度検知素子ＰＡの代わりに、高精度温度検出素子５を用いても良い。
【００５３】
〔実施の形態１〜３において高精度温度検出素子５を用いている理由〕
通常、熱電対で、精度の補償された温度を計測するには、零点温度補償が必要になる。例えば、実施の形態１では、温度変化を計測するのに、２つの熱電対の起電力差を用いているが、この場合には、起電力の差が問題になるため、零点補償の必要がない。また、実施の形態１〜３において、主な対象としているのは、給気温度制御であるが、測定対象の気流温度がダクトの中で、比較的早く変化するのに対し、零点に相当する部位はダクトの外側であるため、ダクト内部に比べて変化が小さく、影響を無視できる。したがって、この点からも温度変化を検出するという目的の範囲では、零点補償を行う必要がない。
【００５４】
しかし、熱電対の出力で温度計測を行う場合には、零点補償も必要になり、回路構成と選択するオペアンプも変わることになる。これにより、高精度温度検出素子５を用いる場合よりも、コストがアップしたり、消費電力が増大するなどの虞れがある。実施の形態１〜３では、このようなコストや消費電力などで、有意性を検討して、高精度温度検出素子５を用いる方式としている。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明に係る無線温度センサに適用される計測温度の送信方法の原理を説明するタイムチャートである。
【図２】この原理を適用した本発明に係る無線温度センサの一実施の形態（実施の形態１）の要部の回路図である。
【図３】この実施の形態１の無線温度センサにおける特徴的な動作を説明するためのタイムチャートである。
【図４】この無線温度センサの実施の形態２の要部の回路図である。
【図５】この実施の形態２の無線温度センサにおける特徴的な動作を説明するためのタイムチャートである。
【図６】この無線温度センサの実施の形態３の要部の回路図である。
【図７】従来技術として考えられる計測温度の送信方法を説明するタイムチャートである。
【符号の説明】
【００５６】
１…電池、２…計測通信処理部、２−１…フィルタ、２−２…アンプ、２−３…Ａ／Ｄ変換器、２−４…ＣＰＵ、２−５…メモリ、２−６…出力回路（無線通信回路）、３…計測温度変化検出部、ＰＡ…第１の温度検知素子、ＰＢ…第２の温度検知素子、３−１，３−１Ａ…温度検知部、３−２，３−２Ａ、３−２Ｂ…温度差検出部、ＣＰ１，ＣＰ２…コンパレータ、Ｄ１，Ｄ２…ダイオード、Ｒ１〜Ｒ６…抵抗、Ｃ１，Ｃ２…コンデンサ、ＯＲ１…オア回路、ＯＰ１…オペアンプ、ＩＮＶ１…インバータ、ＤＶ…微分回路、ＤＲ…遅延回路、ＤＦ…差分回路、４…電源供給管理部、４−１…ラッチ回路、４−２…スイッチ回路、５…高精度温度検出素子。
【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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