(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機器動作検出手段により交流負荷電圧が印加される負荷の動作の有無を判断し、前記負荷が動作していれば、計時手段の出力に従って書換え可能なカードより読み込んだ残度数を更新するカードシステム管理装置において、前記機器動作検出手段は、前記負荷に流れ込む負荷電流の大小に応じてそのパルス幅が変化する検出信号を出力する負荷電流検出手段を備え、この検出信号のパルス幅に応じて前記負荷の動作の有無を判断するものであることを特徴とするカードシステム管理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリペイドカードによって物品やサービス等を購入するプリペイドカードシステムにおけるカードシステム管理装置に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
近年、テレホンカード、オレンジカード（商標）やガソリンスタンド、レンタル業、レストラン等の自動販売機用カード等によって、物品やサービスの購入を行うシステムが普及してきた。これらのカードは、使用者が予め料金を支払って購入しておくものであり、このためプリペイドカードと呼ばれる。
【０００３】
図９に、従来の有料テレビに対するプリペイドカードシステムにおけるカードシステム管理装置の構成図を示す。この装置はプリペイドカード２に記憶される残度数を読取りまたは書込むカード読取書込手段４と、制御手段としてのＣＰＵ６と、制御プログラムを内蔵する記憶手段としてのＲＯＭ８と、従属するテレビの動作状態を検出する機器動作検出手段10と、タイマとしての計時手段12と、表示手段としての表示ユニット14と、テレビ制御用のリモコン出力部15とを備えて構成され、ＣＰＵ６は、ＲＯＭ８に記憶されたプログラムに従って動作する。
【０００４】
そして、プリペイドカード２をカード読取書込手段４に挿入すると、ＣＰＵ６はプリペイドカード２に記憶された残度数を読み込む。次に、機器動作検出手段10からの出力にしたがって、テレビが動作しているか否かを判断する。すなわち、機器動作検出手段10は、テレビの負荷電流が判定基準値以下であるか否かによって、テレビの動作の有無を判断し、テレビが動作していれば、ＣＰＵ６は計時手段12の出力に従って読み込んだ残度数から所定度数を減算する。同時に、現在の残度数を表示ユニット14に表示する。
【０００５】
その後、使用者がテレビの使用を終了して動作が停止すれば、ＣＰＵ６はカード読取書込手段４からカード２に現在の残度数を書き込む。そして、使用者にカード２を返却するため、カード２を排出する。なお、テレビ使用中に現在の残度数が０になれば、ＣＰＵ６はリモコン出力部15から電源オフの信号をテレビに送信して、テレビの動作を強制的に中止させる。以上のようにして、プリペイドカードシステムによって、使用のたびに現金を用意しなくとも有料テレビを見ることができる。
【０００６】
こうしたプリペイドカードシステムをさらに改良したものが、特許第２５９１６８９号に提案されるカードシステム管理装置である。ここでの機器動作検出手段は、各機器の負荷電流値を1/256秒のサンプリング間隔で６回取り込んでそれぞれ記憶し、６回のサンプリングを終えると、この取り込んだ負荷電流値の平均値をＣＰＵにより算出する。このような６回のサンプリングおよび平均値の算出は、所定時間間隔（例えば１秒）ごとに行われる。そして、算出された負荷電流の平均値が２回続けて０の状態にあり、かつサンプリング値が６回のうち一度も上昇しなかった場合にのみ、その機器を不使用（未使用、使用中止または使用終了）であると判断し、それ以外の場合には、その機器を使用中であると判断する。
【０００７】
上記のような判断を行うことにより、図１０に示すように、負荷電流が連続的に変化する機器に対しても、誤検出を行うおそれがなくなる。すなわち、負荷電流のサンプリング平均値が一時的に０となっても、次の時点において、負荷電流のサンプリング平均値が０でなくなり、負荷が動作中であると判断することができる。
【０００８】
しかし、上記特許第２５９１６８９号に提案されるカードシステム管理装置では、次のような問題が懸念される。例えばテレビのような負荷は、入力電源として商用交流電源を整流して直流電力を得る電源回路が組み込まれているが、こうした電源回路の内部に平滑用のコンデンサを挿入したコンデンサ入力方式の負荷では、負荷電圧が正弦波状であっても、負荷電流は平滑コンデンサの充電期間にのみ流れてパルス状になるため、実際には元の負荷電流を検出電圧に変換した後で、この検出電圧を積分した電位により、負荷が動作中であるか否かを判断せざるを得ない。
【０００９】
ところが、テレビの電源をオフにしても、受像管（ブラウン管）のヒータを予熱するのに内部で電流を消費しているので、積分回路で波形整形した検出電圧のサンプリング平均値が継続的に０になることはない。ましてや、テレビには例えばビデオが組み込まれているものもあって、電源をオフしてもある程度は待機電流が流れている。そのため、サンプリングした負荷電流値が所定回数以上続けて判定基準値以下であるか否かで、負荷であるテレビの電源のオン・オフを判断するようにしたものは、負荷にあわせて素子の定数を変更するなどして判定基準値を変えなければ、実際は電源がオフ中であるにも拘らず、機器動作検出手段がオンであると誤判定する虞れがあり、負荷の動作を確実に判断することができない。
【００１０】
そこで本発明は、負荷電流や負荷電圧をサンプリングしてその値を判定しなくても、負荷が使用中であるか否かを正確に判断できるカードシステム管理装置を提供することをその目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明のカードシステム管理装置は、機器動作検出手段により交流負荷電圧が印加される負荷の動作の有無を判断し、前記負荷が動作していれば、計時手段の出力に従って書換え可能なカードより読み込んだ残度数を更新するカードシステム管理装置において、前記機器動作検出手段は、前記負荷に流れ込む負荷電流の大小に応じてそのパルス幅が変化する検出信号を出力する負荷電流検出手段を備え、この検出信号のパルス幅に応じて前記負荷の動作の有無を判断するように構成している。
【００１２】
この場合、負荷が動作して通電状態にあるときには、負荷に流れ込む負荷電流が多いため、この負荷電流に見合うパルス幅の検出信号が負荷電流検出手段から出力される。一方、負荷が動作していない例えば待機状態になると、負荷電流は待機電流分だけとなって少なくなるため、負荷電流検出手段から出力される検出信号のパルス幅は通電状態よりも狭まる。そのため、待機電流が大きい負荷であっても、検出信号のパルス幅が所定値以上に達しているかどうかを判断すれば、わざわざ負荷電流や負荷電圧をサンプリングしてその値を判定しなくても、負荷が使用中であるか否かを正確に判断できる。
【００１３】
【発明の実施形態】
以下、本発明の一実施例によるカードシステム管理装置について、添付図面を参照しながら説明する。図１は、ホテルや病院などに設置された有料テレビに対するカードシステム管理装置１の機能的な構成図を示すもので、２は書換え可能なプリペイドカードであり、このカード２に記憶されている残度数は、読出指令手段20の指令に基づき、カード読取書込手段４によって読み取られる。24は、読み取られた残度数を記憶する残度数記憶手段である。機器動作検出手段26は、従属する負荷すなわちテレビ34の動作の有無を検出する。残度数更新手段30は、機器動作検出手段26によってテレビ34が動作していると判断したときに、計時手段32からの計時出力とテレビ34の度数減算係数とに基づいて、残度数記憶手段24の残度数を更新する。そして、書込指令手段22が所定のタイミングで書込指令を出すと、残度数記憶手段24に記憶されている残度数がカード２に書き込まれるようになっている。
【００１４】
図２は、この発明の一実施例によるカードシステム管理装置１のハードウエア構成を示す。同図において、35Ａ，35ＢはＡＣ１００Ｖの商用交流電源（図示せず）に接続する一対の入力端子、36Ａ，36Ｂはテレビ34に通じるコンセントとしての出力端子で、一方の入力端子35Ａと出力端子36Ａとを結ぶ電源ライン37Ａ間は、機器動作検出手段26を構成する負荷電流検出回路38が挿入接続されると共に、他方の入力端子35Ｂと出力端子36Ｂは別の電源ライン37Ｂにより直接接続される。すなわち、交流電源からの交流入力電圧は負荷電流検出回路38を介してテレビ34にそのまま供給される。また39Ａ，39Ｂは、交流電源から電源回路40に通じる接続端子で、この電源回路40により交流入力電圧が直流電圧に変換され、カードシステム管理装置１の各部に動作電圧として供給される。
【００１５】
ここで負荷電流検出回路38の構成をさらに詳しく説明すると、Ｒ１は電源ライン37Ａを流れるパルス状の通電電流に応じた電圧を、その両端間に発生する通電電流検出抵抗である。ここでの通電電流検出抵抗Ｒ１は過電流保護用のヒューズ41を備えているが、これは必須のものではない。42は検出抵抗Ｒ１の両端間に発生するパルス状電圧の振幅を制限するリミッタ回路であり、これは具体的には、同方向に直列接続した４個の整流素子（ダイオード）Ｄ１〜Ｄ４、Ｄ５〜Ｄ８を、検出抵抗Ｒ１の両端間に並列接続して構成される。なお、ここでは特性の一致する４個のダイオードＤ１〜Ｄ４，Ｄ５〜Ｄ８をそれぞれ直列接続しているが、所望の制限レベルが得られれば、その数は特に制約を受けない。
【００１６】
43は、前記検出抵抗Ｒ１の両端間に発生するパルス状電圧が第１の閾値以上、若しくは第２の閾値以下の場合に、Ｌ（低）レベルの検出信号を後述するＣＰＵ52の入力ポートＩ1に供給する検出信号出力回路で、これは検出抵抗Ｒ１の一端に電流制限用の抵抗Ｒ２の一端を接続すると共に、この抵抗Ｒ２の他端と検出抵抗Ｒ１の他端との間に一対のフォトカプラＣＰ１，ＣＰ２を並列に接続することで構成される。フォトカプラＣＰ１，ＣＰ２は周知のように、発光素子としての発光ダイオード44Ａ，44Ｂと、受光素子としてのフォトトランジスタ45Ａ，45Ｂを組み合わせてそれぞれ構成されるが、各々の発光ダイオード44Ａ，44Ｂが逆方向となるように並列接続される。また、フォトトランジスタ45Ａ，45Ｂのコレクタどうしは、抵抗Ｒ３を介して前記電源回路40の動作電圧ラインに接続されると共に、フォトトランジスタ45Ａ，45Ｂのエミッタどうしは、電源回路40の接地ラインに接続される。これにより、検出抵抗Ｒ１の他端を基準として一端の電圧が第１の閾値以上に上昇すると、一方のフォトカプラＣＰ１の発光ダイオード44Ａに電流が流れて発光し、フォトトランジスタ45Ａがオンして検出信号はＨ（高）レベルから低レベルに転じる。また、検出抵抗Ｒ１の他端を基準として一端の電圧が第２の閾値以下に低下すると、今度は他方のフォトカプラＣＰ２の発光ダイオード44Ｂに電流が流れて発光し、フォトトランジスタ45Ｂがオンして同様に検出信号がＨレベルから低レベルに転じるようになっている。
【００１７】
制御手段であるＣＰＵ52は、検出信号出力回路43からの検出信号がＨレベルからＬレベルに転じた時点で計時を開始し、この検出信号がＬレベルからＨレベルに戻ったら計時を終了して、その計時時間が所定値以上であればテレビ34が通電していると判断し、計時時間が所定値未満であればテレビ34が通電していないと判断する。すなわち、ここでの機器動作検出手段26は、コンデンサインプット方式の負荷であるテレビ34に流れるパルス状の負荷電流を、抵抗Ｒ１の両端間に発生する電圧として検出し、この電圧パルス幅の大小に応じて、テレビ34の通電（オン）または非通電（オフ）を判断するように構成している。このように、積分回路により波形整形した負荷電流値や負荷電圧値をサンプリングするのではなく、負荷電流値に見合う電圧パルス幅の時間に応じてテレビ34の動作の有無を判断しているので、積分回路をわざわざ組み込んだり、サンプリング時間を考慮する必要もなく、ＣＰＵ52が検出信号出力回路43からの検出信号を入力ポートＩ1から取り込むことで、テレビ34が使用状態にあるか否かを正確に知ることができる。
【００１８】
ＣＰＵ52には、バスライン（制御バスおよびデータバス）62を介して、ＲＡＭ64、タイマ66、表示回路68、リモコン受光部70、リード／ライト回路72、カード搬送部74が接続されている。ＲＡＭ64には、度数減算等のプログラムが記憶されている。なお、ＲＡＭ64はバックアップされており、ＡＣ電源を断ってもその内容を保持するようにしている。その中で、リモコン受光部70はテレビ34を遠隔操作するリモコン71からの操作信号を受光するもので、受光した操作信号をＣＰＵ52が処理することにより、従属するテレビ34に必要なコードの無線リモコン信号をリモコン出力部42より適宜出力するようになっている。なお、75はカード80を強制的に排出するカード取り出しボタンである。
【００１９】
図３は、ＲＡＭ64に記憶された度数減算プログラムの動作手順を示すフローチャートである。まず、カード80が図示しないカード挿入口から挿入されると、ステップＳ20においてカード搬送部74が動作してカード80を内部に取り込む。それと同時に、ＣＰＵ52から読込指令が出され、リード／ライト回路72が動作してカード80のデータを読み込む。ＣＰＵ52は、このデータをＲＡＭ64に記憶する。
【００２０】
カード80には、図４に示すようなデータが記憶されている。カード種別コードには、当該カードがプリペイドカードであることを表わすコードが記憶されている。システム種別カードは、他のシステム用のカードと当該システム用のカードとを区別するために記憶されているコードである。その他、このカード80には、カード80の発行度数および発行金額と、書換え可能な現在度数および利用度数と、各カード80毎に固有のシリアルコードがそれぞれ記憶されている。
【００２１】
次に、ＣＰＵ52は、ステップＳ21において、ＲＡＭ64に読み込んだシステム種別コードが、当該システムの種別コードと合致しているか否かを判断する。システム種別コードが一致しなければ、ＣＰＵ52は度数減算処理を中断する。その後、カード搬送部74を制御して、カード80を排出する（ステップＳ28）。
【００２２】
一方、前記ステップＳ21において、システム種別コードが一致していれば、ステップＳ22に進み、カードに記憶されていた残度数が０であるか否かを判断する。ここで残度数が０であれば、それ以降の処理を中断し、カード搬送部74を制御して、カード80を排出する（ステップＳ28）。すなわち、当該カードの使用を認めない。残度数が０でなく正であれば、ステップＳ23に進み、ＣＰＵ52はリモコン71からの操作信号を受け付けて、操作信号に応じたリモコン信号をリモコン出力部42からテレビ34に送出する。これにより、電源オン・オフやチャンネル変更などを含むテレビ34の各種操作が可能になる。
【００２３】
次にＣＰＵ52は、負荷電流検出回路38を構成する検出信号出力回路43の出力をポートＩ1から取り込み、従属するテレビ34が使用中であるかを判断する（ステップＳ24）。
【００２４】
ここで負荷電流検出回路38の動作を説明すると、交流電源からテレビ34に交流入力電圧が供給される経路は、一方が入力端子35Ａより電源ライン37Ａに挿入接続したダイオードＤ１〜Ｄ４およびダイオードＤ５〜Ｄ８を通過し、出力端子36Ａを経てテレビ34に至り、他方が入力端子35Ｂより電源ライン37Ｂを通過し、出力端子36Ｂを経てテレビ34に至る。上記経路でテレビ34の電源スイッチ（図示せず）をオンにして通電状態にすると、交流入力電圧の正の半サイクルにおいて、テレビ34に内蔵する入力側の平滑コンデンサ（図示せず）が充電期間に転じると、ダイオードＤ１〜Ｄ４と検出抵抗Ｒ１を通過してパルス状の負荷電流がテレビ34に流れ込み、やがて直列回路をなすダイオードＤ１〜Ｄ４の両端間すなわち検出抵抗Ｒ１の両端間の電位が、ダイオードＤ５〜Ｄ８の合計したツエナー電圧を超えると、今度はダイオードＤ５〜Ｄ８にも負荷電流が流れるようになって、検出抵抗Ｒ１の両端間電圧がそこで制限される。その後、テレビ34側の平滑コンデンサの充電が終わりに近付くと、テレビ34に流れ込む負荷電流が少なくなって、検出抵抗Ｒ１の両端間電圧は前記制限レベルから零に低下する。
【００２５】
またテレビ34の電源スイッチをオフにすると、待機状態に移行する。待機状態になると、通電状態よりも少ない負荷電流（待機電流）がテレビ34に流れ込む。したがって、負荷電流は通電状態と同じくパルス状に発生するものの、その時間幅はテレビ34の消費電力が少ない分だけ短くなる。
【００２６】
この一連の動作において、ダイオードＤ１〜Ｄ４の直列回路と並列に接続される検出抵抗Ｒ１の両端間には、ダイオードＤ５〜Ｄ８の導通時にダイオードＤ１〜Ｄ４の合計した順方向降下電圧ＦＶを検出抵抗Ｒ１で分配した電位が生じる。仮に、検出抵抗Ｒ１が存在しない場合は、直列回路をなすダイオードＤ１〜Ｄ４の両端間電圧は、ダイオードＤ１〜Ｄ４の合計した順方向降下電圧ＦＶ（例えば、常温での個々のダイオードＤ１〜Ｄ４の順方向降下電圧が０．７Ｖであるとすると、合成した順方向降下電圧ＦＶは各０．７Ｖ×４個＝２．８Ｖとなる）そのものとなる。しかし検出抵抗Ｒ１が存在すると、前記ダイオードＤ１〜Ｄ４の両端間電圧は、並列接続した検出抵抗Ｒ１とダイオードＤ１〜Ｄ４との合成抵抗値により、直列回路をなすダイオードＤ１〜Ｄ４単独の場合よりも緩やかに変化し、負荷電流の大小に応じた波形の変化が大きくあらわれる。このダイオードＤ１〜Ｄ４の両端間すなわち検出抵抗Ｒ１の両端間電圧を、抵抗Ｒ２を通してフォトカプラＣＰ１の発光ダイオード44Ａに加えると、負荷状態に応じてパルス幅が大きく変化する交流入力電圧（５０／６０Ｈｚ）に同期したＬレベルの検出信号が、検出信号出力回路43から出力される。
【００２７】
一方、交流入力電圧の負の半サイクルにおいて、テレビ34に内蔵する平滑コンデンサが充電期間に転じると、ダイオードＤ５〜Ｄ８と検出抵抗Ｒ１を通過してパルス状の負荷電流がテレビ34に流れ込み、やがて検出抵抗Ｒ１の両端間の電位が、ダイオードＤ１〜Ｄ４の合計したツエナー電圧を超えると、今度はダイオードＤ１〜Ｄ４にも負荷電流が流れるようになって、検出抵抗Ｒ１の両端間電圧がそこで制限される。その後、テレビ34側の平滑コンデンサの充電が終わりに近付くと、テレビ34に流れ込む負荷電流が少なくなって、検出抵抗Ｒ１の両端間電圧は前記制限レベルから零に低下する。
【００２８】
そしてこの場合も、検出抵抗Ｒ１の両端間電圧が、抵抗Ｒ２を通してフォトカプラＣＰ２の発光ダイオード45Ｂに加わると、負荷状態に応じてパルス幅が変化する交流入力電圧（５０／６０Ｈｚ）に同期したＬレベルの検出信号が、検出信号出力回路43から出力される。
【００２９】
図５〜図８は、待機状態若しくは通電状態における各部の電圧波形であり、図５は待機状態における抵抗Ｒ２の他端（図２の測定ポイントＰ１）の電圧、図６は待機状態における検出信号ライン（図２の測定ポイントＰ２）の電圧、図７は通電状態における測定ポイントＰ１の電圧、図８は通電状態における測定ポイントＰ２の電圧をそれぞれ示している。なお、図５〜図８に共通して、縦軸は電圧（１Ｖ／div）、横軸は時間（５ms／div）を示している。
【００３０】
これらの各図からも明らかなように、通電状態におけるＬレベルの検出信号のパルス幅は、待機状態におけるＬレベルの検出信号のパルス幅よりも広い。すなわち図３のステップＳ24に戻り、機器動作検出手段26を構成するＣＰＵ52は、検出信号のパルス幅が所定値未満であれば、テレビ34が不使用（未使用、使用中止または使用終了）であると判断し、検出信号のパルス幅が所定値以上であれば、テレビ34が使用中であると判断する。このように、検出信号のパルス幅と所定値との比較だけで、その動作状態を判断できるので、ＣＰＵ52は検出信号出力回路43から取り込んだ検出信号をいちいち記憶する必要がない。またこの場合は、ＣＰＵ52がＬレベルの検出信号を入力ポートＩ1から取り込み、負荷電流の大小に依存して変化する検出信号のパルス幅時間を管理することで、積分回路をわざわざ組み込んだり、サンプリング時間を考慮する必要もなく、テレビ34が使用状態にあるか否かを正確に知ることができる。
【００３１】
その後、テレビ34が使用中である場合には、ステップＳ25に進み、現在の機器使用状況を表示部（図示せず）に表示するなどして、単位時間当りの使用料金によって定まるテレビ34の度数減算係数と、タイマ66が計時する使用時間とに基づいて、ＲＡＭ64に記憶されている残度数から所定度数を減算して新たな残度数として更新する減算処理を行なう。すなわち、この実施例においては、前払方式を採用している。
【００３２】
次に、ステップＳ26において、残度数が負であるか正であるかを判断する。残度数が正であれば、ＣＰＵ52は、リード／ライト回路72により残度数をカードに書き込む。そして、テレビ34が動作している限り、タイマ66の計時に従って、前記減算処理を継続する。一方、計算された残度数が負であった場合には、リード／ライト回路72によって、カードに残度数０を書き込み、リモコン出力部42からテレビ34の電源をオフにするリモコン信号を強制的に送出し、テレビ34の動作を停止する（ステップＳ27）。その後、処理を終了し、カード80を排出する（ステップＳ28）。
【００３３】
ところで、カード80に残度数が残っている時に、カード80の使用を中止する場合には、カード取り出しボタン75を押す。このボタン75が押されると、ＣＰＵ52の割込みポートＩｏに信号が与えられ、ＣＰＵ52は割込み動作を行う。割込み動作において、ＣＰＵ52は、まず上記減算処理を停止する。さらに、その時の残度数をカード80に書き込む。その後、処理を終了してカード80を排出する。
【００３４】
また、カード80の取り出しが面倒な場合には、カード80を挿入したままにして、リモコン70を通じて電源オフの操作信号をリモコン受光部71に送るようにしてもよい。こうするとリモコン出力部42から電源オフのリモコン信号がテレビ34に送り出され、テレビ34の電源がオフする。こうなると、検出器54ひいては検出回路60の検出出力もゼロになり、ＣＰＵ52はテレビ34のオフ状態を認識して、前記減算処理を停止する。とりわけ、リモコン71から送られるテレビ34の電源オン・オフに関する操作信号や、リモコン出力部42からのリモコン信号は、オン・オフで区別しないオールタネートの同一信号であるため、ＣＰＵ52は現在送出したリモコン信号が電源オンの信号であるか、電源オフの信号であるかを直接認識できない。その点、本実施例では機器動作検出手段26を利用して、テレビ34の実際のオン・オフを適確に把握できるため、遠隔操作部であるリモコン70を利用してテレビ34を遠隔制御する場合でも、正確な残度数の更新処理を行なえる。
【００３５】
また、カード80を挿入せずにテレビ34の電源スイッチを直接オンした場合は、検出器54が偏向ヨーク38からの漏れ磁束を検出して、これを検出回路60からＣＰＵ52に直ちに送出する。ＣＰＵ52はカード80を挿入していないのにテレビ34が動作していると判断して、リモコン出力部42から電源をオフにするリモコン信号を出力する。これによりテレビ34が勝手に使用されることを防止する。なお、無料テレビのチャンネルに対応した操作信号をリモコン70からリモコン受光部71に送りだした場合は、カード80の有無または挿入されたカード80の残度数に拘らず、リモコン出力部42からテレビ34の電源をオンにするリモコン信号と、そのチャンネルに対応したリモコン信号をテレビ34に送出する。その際、上記カード80の減算処理は行なわない。こうすることで、無料テレビに関してはリモコン70からの操作によりテレビ34からの視聴が自由に可能になる。
【００３６】
以上のように本実施例におけるカードシステム管理装置１は、機器動作検出手段26により交流負荷電圧が印加される負荷であるテレビ34の動作の有無を判断し、テレビ34が動作していれば、計時手段32の出力に従って書換え可能なカード80より読み込んだ残度数を更新するものにおいて、前記機器動作検出手段26は、テレビ34に流れ込む負荷電流の大小に応じて、そのパルス幅が変化する検出信号を出力する負荷電流検出手段としての負荷電流検出回路38を備え、この検出信号のパルス幅に応じてテレビ34の動作の有無を判断するように構成している。
【００３７】
この場合、テレビ34が動作して通電状態にあるときには、テレビ34に流れ込む負荷電流が多いため、この負荷電流に見合うパルス幅の検出信号が負荷電流検出回路38から出力される。一方、テレビ34が動作していない例えば待機状態になると、テレビ34に流れ込む負荷電流は待機電流分だけとなって少なくなるため、負荷電流検出回路38から出力される検出信号のパルス幅は通電状態よりも狭まる。そのため、例えばビデオ付きテレビのように、比較的待機電流が大きい負荷であっても、検出信号のパルス幅が所定値以上に達しているかどうかを判断すれば、わざわざ負荷電流や負荷電圧をサンプリングしてその値を判定しなくても、負荷が使用中であるか否かを正確に判断できる。
【００３８】
なお、負荷のオフ時の状態では、負荷電流が殆ど流れず、フォトカプラＣＰ１，ＣＰ２がいずれもオンしなくなって、Ｌレベルの検出信号が出力されない場合もある。しかしこの場合は、検出信号のパルス幅がゼロとなっているので、上述した検出信号のパルス幅が所定値以上に達しているか否かの判断で、同様に負荷が使用中であるか否かを正確に判断することができ、実用上の支障はない。
【００３９】
また特に本実施例では、交流電源からテレビ34に至る一方の交流電源ライン37Ａに挿入接続され、一方向導通素子である第１のダイオードＤ１〜Ｄ４と第２のダイオードＤ５〜Ｄ８とを逆方向に並列接続してなるリミッタ回路42と、このリミッタ回路42の両端間に接続する検出抵抗41と、検出抵抗41の両端間に発生する電圧を検出信号として取り出す検出信号出力回路43とにより、負荷電流検出回路38を構成している。
【００４０】
こうすると、負荷電流は正負交互にダイオードＤ１〜Ｄ４若しくはダイオードＤ５〜Ｄ８のいずれか一方を流れるが、別のダイオードＤ５〜Ｄ８若しくはダイオードＤ１〜Ｄ４のツエナー電圧を超えると、そこで検出抵抗41の両端間に発生する電圧が制限される。したがって、負荷電流のピーク値が大きくても、検出抵抗41の両端間電圧は一定値に制限され、検出信号出力回路43への悪影響を取り除くことことができる。しかも、ダイオードＤ１〜Ｄ４とダイオードＤ５〜Ｄ８からなる並列回路に検出抵抗Ｒ１を並列接続するだけで、負荷電流の大小に応じてパルス幅が変化する電圧を、検出信号Ｒ１の両端間に発生させることができ、テレビ34の動作の有無を簡単な回路構成で正確に判断することが可能になる。
【００４１】
さらに検出信号出力回路43は、発光素子としての発光ダイオード44Ａ，44Ｂを逆方向に接続した一対のフォトカプラＣＰ１，ＣＰ２を、直接若しくは抵抗Ｒ２を介して検出抵抗Ｒ１の両端間に接続することで構成される。このようにすると、負荷電流に応じて検出抵抗Ｒ１の両端間に発生する正負の電圧を、一対のフォトカプラＣＰ１，ＣＰ２により検出信号として出力することができ、交流入力電圧の正負両サイクルにおいて、テレビ34の動作の有無をより正確に判断できる。
【００４２】
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲において種々の変形実施が可能である。上記実施例では、カードシステム管理装置１に接続される機器を１台としたが、少なくとも１台のテレビ34を含む２台以上の機器を接続してよい。また、カード排出時まではＲＡＭ64の残度数のみを更新し、カード排出時にカードの残度数を更新するようにしてもよい。さらに、上記実施例では、図１の機能をＣＰＵ52とそのプログラムによって構成したが、その一部または全部をハードウエアロジックによって構成してもよい。
【００４３】
【発明の効果】
本発明のカードシステム管理装置によれば、負荷に流れ込む負荷電流の大小に応じてそのパルス幅が変化する検出信号を出力する負荷電流検出手段を備え、この検出信号のパルス幅に応じて前記負荷の動作の有無を判断する機器動作検出手段を具備することによって、負荷電流や負荷電圧をサンプリングしてその値を判定しなくても、負荷が使用中であるか否かを正確に判断することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例によるカードシステム管理装置全体の機能構成を示すブロック図である。
【図２】同上カードシステム管理装置のハードウエア構成を示すブロック図である。
【図３】同上度数減算処理のプログラムの処理手順を示すフローチャートである。
【図４】同上プリペイドカードおよびその記憶内容を示す概略図である。
【図５】同上待機状態における抵抗Ｒ２の他端の電圧を測定した波形図である。
【図６】同上待機状態における検出信号ラインの電圧を測定した波形図である。
【図７】同上通電状態における抵抗Ｒ２の他端の電圧を測定した波形図である。
【図８】同上通電状態における検出信号ラインの電圧を測定した波形図である。
【図９】従来のカードシステム管理装置を示すブロック図である。
【図１０】負荷電流の変化を示すグラフである。
【符号の説明】
26  機器動作検出手段
32  計時手段
34  テレビ（負荷）
38  負荷電流検出回路（負荷電流検出手段）
【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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