DE60130591T2

DE60130591T2 - Tragbare Druckmessungsvorrichtung

Info

Publication number: DE60130591T2
Application number: DE60130591T
Authority: DE
Inventors: Tomoharu Tsuji
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 2000-08-07
Filing date: 2001-07-19
Publication date: 2008-06-12
Anticipated expiration: 2021-07-20
Also published as: US6557418B2; JP2002048663A; EP1180663A2; CN1245607C; JP3808294B2; EP1630521B1; EP1630521A1; DE60119633D1; US20020016694A1; EP1180663B1; EP1180663A3; HK1044369A1; CN1337565A; DE60119633T2; HK1044369B; DE60130591D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Senkung des Stromverbrauchs eines tragbaren Druckmessgeräts für eine Druckabtastmessung und eine Echtzeit-Höhenanzeige.
Im Allgemeinen umfasst ein tragbares Druckmessgerät, das als Höhenmesser verwendet wird, mindestens einen Halbleiterdrucksensor zum Abtasten und Messen eines Drucks in regelmäßigen Intervallen, einen Betriebssteuerabschnitt zum Berechnen einer Höhe unter Verwendung einer bekannten Druck-Höhe-Umrechnungsformel, einen Anzeigeabschnitt zum Anzeigen der Höhe und eine Batterie zum Zuführen von Strom zu diesen Komponenten.
In der Japanischen Gebrauchsmusterschrift Nr. 5-11455 ist ein tragbares Druckmessgerät offenbart, das sowohl in einem Tiefenmesser als auch einem Höhenmesser verwendet werden kann, umfassend zumindest einen Halbleiterdrucksensor, einen Steuerabschnitt und einen Anzeigeabschnitt, wobei eine Abtastperiode für eine Druckmessung umgeschaltet werden kann, um den Stromverbrauch des Halbleiterdrucksensors zu unterdrücken. Insbesondere wird eine Abtastmessung für eine Druckmessung nur für eine bestimmte Zeitperiode in der Ein-Sekunden-Periode beim Messen der Wassertiefe ausgeführt, während eine Abtastmessung in der Ein-Sekunden-Periode unmittelbar nach dem Beginn einer Höhenmessung und danach in der Ein-Minuten-Periode beim Messen der Höhe ausgeführt wird; im Falle einer signifikanten Höhenänderung wird die Abtastmessung jeweils in der Ein-Sekunden-Periode über eine bestimmte Zeitperiode ausgeführt, so dass der Stromverbrauch gesenkt wird.
In diesem herkömmlichen tragbaren Druckmessgerät werden die Wassertiefenmessung und die Höhenmessung manuell durch Tasteneingaben umgeschaltet. Zusätzlich wird automatisch durch den Steuerabschnitt bestimmt, ob die Höhenänderung signifikant ist. Insbesondere vergleicht der Steuerabschnitt die letzten Höhendaten mit Höhendaten, die eine Minute zuvor erhalten wurden, und bestimmt die Höhenänderung als signifikant, wenn die Differenz zwischen diesen einen Schwellenwert übersteigt.
Kurz gesagt, nach dem Verstreichen einer bestimmten Zeitperiode nach dem Beginn der Höhenmessung misst das herkömmliche tragbare Druckmessgerät einen Druck in der Ein-Minuten-Abtastperiode, wenn die Höhenänderung nicht signifikant ist, oder in der Ein-Sekunden-Abtastperiode, wenn die Höhenänderung signifikant ist, und diese Abtastperioden werden automatisch umgeschaltet, während die Rate der Höhenänderung pro Minute gemessen wird, wodurch gleichzeitig eine Echtzeit-Höhenanzeige und ein geringer Stromverbrauch erreicht werden.
Das herkömmliche tragbare Druckmessgerät hat jedoch nur zwei Arten von Trageabtastperioden, wie eine Ein-Minuten- und Ein-Sekunden-Periode, und daher können diese keine optimalen Trageabtastperioden zur Verwendung beim Fallschirmspringen, Schifahren, Bergsteigen und dergleichen sein. In diesem Zusammenhang sind normale Trageabtastperioden beim Fallschirmspringen, Schifahren und Bergsteigen 100 Millisekunden, 100 Millisekunden bis 1 Sekunde beziehungsweise 1 Minute für das tragbare Druckmessgerät. Daher besteht bei dem herkömmlichen tragbaren Druckmessgerät das Problem, dass es nach wie vor unzufriedenstellend ist, um gleichzeitig den geringen Stromverbrauch und die Echtzeit-Höhenanzeige zu erreichen.
Ferner führt in dem herkömmlichen tragbaren Druckmessgerät ein Benutzer manuell einen Umschaltvorgang zwischen der Wassertiefenmessung und der Höhenmessung mit Hilfe von Tasteneingaben aus, und der Benutzer beendet die Messung manuell durch Tasteneingaben nach der Verwendung des Geräts, wenn dies auch nicht eigens beschrieben ist. Daher könnte der Benutzer eine Tasteneingabe zum Beenden der Messung vergessen; wenn dies der Fall ist, wird der Messmo dus fortgesetzt, wodurch das Problem einer Stromverschwendung entsteht.
US Patent 4,086,804 , erteilt am 2. Mai 1978, offenbart eine geschlossene Doppelregelschleife, eine Präzisionspneumatikdruckselektion, ein Steuer- und Anzeigesystem zur Verwendung in der Testung eines pneumatischen Geräts. Das System stellt eine digitale, hochempfindliche, analoge Präzisionssteuerung eines pneumatischen Präzisionsventils bereit, um gewählte Referenzdrücke und Änderungsraten derselben als ein Verhältnis zwischen einem regulierten Druck und einem Vakuum herzustellen, aufrechtzuerhalten und anzuzeigen, wobei der erhaltene Druck von einem Präzisionsdrucksensor der vibrierenden Membranart erfasst wird. Die erste geschlossene Regelschleife ist eine digitale Regelschleife, in der der gewünschte Referenzdruck oder die Druckrate in einer gewünschten pneumatischen Maßeinheit als binäres kodiertes dezimales (BCD) Signal angegeben und in eine gemeinsame Maßeinheit umgewandelt wird. Der Ausgang des Drucksensors wird in den gemeinsamen Einheiten in ein BCD-Signal umgewandelt, wobei diese zwei Signale dann digital verglichen werden und ihr Differenzwert in ein analoges Signal zur Einstellung des Ventils umgewandelt wird, wodurch der gewählte Druck aufrechterhalten wird. Die zweite Regelschleife ist eine schnell ansprechende, analoge Steuerschleife mit hoher Auflösung, in der das analoge Fehlersignal der ersten Regelschleife die Ventilposition steuert, während ein weiterer Ausgang des Drucksensors in ein analoges Signal umgewandelt und mit dem analogen Fehlersignal verglichen wird, um das Ventil so einzustellen, dass das analoge Fehlersignal auf Null verringert wird.
US Patent 4,107,996 , erteilt am 22. August 1978, betrifft einen Druckmesser, der ein Gehäuse, eine transparente Linse, ein Schriftblatt mit Schriften und Zahlen, einen primären Tiefenzeiger, einen maximalen Tiefenzeiger und eine Zahnstangengetriebeanordnung zur Bewegung der Zeiger relativ zu den Schriften und Zahlen enthält. Eine Änderung im Umgebungsdruck relativ zu dem Druck in dem Gehäuse bewegt die Membran und Stange gegen die Feder und dreht die Zeiger. Der Maximaldruckindikator, der durch den primären Tiefenzeiger angetrieben wird, ist zur Anzeige des Maximaldrucks bereitgestellt.
Zur Lösung der oben genannten Probleme wird die vorliegende Erfindung bereitgestellt. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein tragbares Druckmessgerät bereitzustellen, das als Höhenmesser verwendet wird, das jederzeit automatisch auf eine optimale Abtastperiode entsprechend einem Gebrauch des Geräts vor einer Druckmessung umgeschaltet werden kann.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die oben genannte Aufgabe durch Bereitstellen eines tragbaren Druckmessgeräts nach Anspruch 1 gelöst.
Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angeführt.
Es werden nun Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nur anhand eines weiteren Beispiels und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, von welchen:
1 ein Blockdiagramm eines tragbaren Druckmessgeräts gemäß einer ersten Ausführungsform und einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
2 ein Blockdiagramm eines tragbaren Druckmessgeräts gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
3 ein Blockdiagramm eines tragbaren Druckmessgeräts gemäß einer vierten Ausführungsform und einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
4 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Abtastperiode des tragbaren Druckmessgeräts gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
5 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Abtastperiode des tragbaren Druckmessgeräts gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt;
6 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Abtastperiode des tragbaren Druckmessgeräts gemäß der dritten Ausführungsform, entsprechend einer Höhe zeigt;
7 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Abtastperiode des tragbaren Druckmessgeräts gemäß der dritten Ausführungsform, entsprechend einer Rate der Höhenänderung zeigt;
8 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Abtastperiode des tragbaren Druckmessgeräts gemäß der vierten Ausführungsform, entsprechend einer Höhe zeigt;
9 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Abtastperiode des tragbaren Druckmessgeräts gemäß der vierten Ausführungsform, entsprechend einer Rate der Höhenänderung zeigt;
10 ein Flussdiagramm einer Bewegungsdetektionsverarbeitung in dem tragbaren Druckmessgerät gemäß der ersten Ausführungsform ist;
11 ein Diagramm ist, das ein Beispiel eines Flussdiagramms einer Druckmessverarbeitung in dem tragbaren Druckmessgerät gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
12 ein Diagramm ist, das ein Beispiel eines Flussdiagramms einer Bewegungsdetektionsverarbeitung in dem tragbaren Druckmessgerät gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt;
13 ein Diagramm ist, das ein Beispiel eines Flussdiagramms einer Druckmessverarbeitung in dem tragbaren Druckmessgerät gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt;
14 ein Diagramm ist, das ein Beispiel eines Flussdiagramms einer Druckmessverarbeitung in dem tragbaren Druckmessgerät gemäß der dritten Ausführungsform zeigt;
15 ein Diagramm ist, das ein Beispiel eines Flussdiagramms einer Bewegungsdetektionsverarbeitung in dem tragbaren Druckmessgerät gemäß der vierten Ausführungsform zeigt; und
16 ein Diagramm ist, das ein Beispiel eines Flussdiagramms einer Druckmessverarbeitung in dem tragbaren Druckmessgerät gemäß der vierten Ausführungsform zeigt.
In der Folge werden nun die erste bis fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Reihe nach beschrieben.
(Erste Ausführungsform)
Ein tragbares Druckmessgerät gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wie in 1 dargestellt, umfasst einen Drucksensor 10, einen Steuerabschnitt 11 zur Ausführung verschiedener Steuerungen und arithmetischer Operationen, einen ROM 12, in dem Steuerprogramme gespeichert sind, einen RAM 13 zum Speichern verschiedener Daten, ein Anzeigefeld 14 zum Anzeigen einer Höhe oder dergleichen, Schalter 15 für verschiedene Einstellungen, eine Abaststeuerung 16 zum Ansteuern des Drucksensors 10 in einer vorbestimmten Abtastperiode, einen A/D-Wandlerabschnitt 17 zum Umwandeln eines analogen Signals des Drucksensors 10 in ein digitales Signal, einen Druck/Höhen-Betriebsabschnitt 18 zum Ermitteln einer Höhe aus einem gemessenen Druck durch eine arithmetische Operation, und einen Bewegungsdetektionsabschnitt 20, wie einen Beschleu nigungssensor, wobei ein Druck gemäß Flussdiagrammen gemessen wird, wie in 10 und 11 dargestellt.
Mit anderen Worten, ein Bewegungsdetektionsverarbeitungsprogramm in 10 wird bei einer Bewegungsdetektionsabschnittsunterbrechung durch den Bewegungsdetektionsabschnitt 20 gestartet. Dann führt der Steuerabschnitt 11 eine Messabtastungsstartverarbeitung (101) und eine Bewegungsfortsetzungszählereinstellung (102) der Reihe nach aus und beendet dann ein Bewegungsdetektionsverarbeitungsprogramm.
Der oben genannte Bewegungsfortsetzungszähler ist in dem Steuerabschnitt 11 eingebaut und wird zur Einstellung und Verwaltung einer Zeitdauer während der Bewegung verwendet. Wenn zum Beispiel eine Druckmessabtastperiode, nämlich eine Trageabtastperiode, 1 Minute ist und der Wert 5 in dem Bewegungsfortsetzungszähler eingestellt ist, wird der Bewegungsfortsetzungszähler immer dann auf 5 gestellt, wenn die Bewegungsdetektionsverarbeitung ausgeführt wird.
Ein Druckmessverarbeitungsprogramm in 11 wird bei einer Abtaststeuerungsunterbrechung durchgeführt, die durch die Abtaststeuerung 16 erfolgt. Dann veranlasst der Steuerabschnitt 11, dass das Programm eine Verarbeitung zur Drucksensoransteuerung (201), A/D-Umwandlung (202) und für einen Druck-Höhen-Betrieb (203) in dieser Reihenfolge ausführt. Nach dem Schritt 203 veranlasst der Steuerabschnitt 11, dass eine Verarbeitung des Bewegungsfortsetzungszählers 1 (204) ausgeführt wird. Der Bewegungsfortsetzungszähler 1 führt eine solche Verarbeitung aus, dass ein Wert 1 von einem eingestellten Wert des Bewegungsfortsetzungszählers subtrahiert wird.
Nach Schritt 204 bestimmt der Steuerabschnitt 11, ob der Bewegungsfortsetzungszähler 0 ist (205); wenn das Ergebnis der Bestimmung JA ist, führt der Steuerabschnitt 11 eine Messabtastungsendeverarbeitung (206) aus und beendet dann das Druckmessverarbeitungsprogramm. Wenn das Ergebnis in Schritt 205 NEIN ist, wird die Messabtastung fortgesetzt.
Unter Bezugnahme auf 4 ist eine Änderung einer Abtastperiode dargestellt, wenn ein Benutzer, der das tragbare Druckmessgerät gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung trägt, sich aus der Ebene in höhere Regionen bewegt.
Wie aus 4 hervorgeht, wird, während überhaupt kein Druck gemessen wird, bevor sich der Benutzer zu bewegen beginnt, die Druckmessung in einer vorbestimmten Trageabtastperiode nach einer Bewegungsdetektionsabschnittsunterbrechung durch den Bewegungsdetektionsabschnitt 20 begonnen.
Dann wird der Bewegungsfortsetzungszähler auf einen vorbestimmten Wert zurückgestellt, zum Beispiel 5, sobald eine Bewegungsdetektionsabschnittsunterbrechung erfolgt. Daher wird die Verarbeitung von Schritt 101 bis 102 des Flussdiagramms in 10 und Schritt 201 bis 204 des Flussdiagramms in 11 wiederholt, während sich der Benutzer bewegt.
Wenn die Bewegungsdetektionsverarbeitung nicht mehr ausgeführt wird, mit anderen Worten, wenn die Bewegung beendet wird, wird der Bewegungsfortsetzungszähler nicht mehr zurückgestellt, wodurch nur die Abwärtszählung des Bewegungsfortsetzungszählers in der Druckmessverarbeitung gültig wird, und die Verarbeitung zur Subtraktion des Wertes 1 von dem Sollwert an dem Bewegungsfortsetzungszähler veranlasst wird, das heißt, die Verarbeitung des Bewegungsfortsetzungszählers 1, sobald die Druckmessung ausgeführt wird. Wenn daher die Bewegung beendet wird, wird der Sollwert auf dem Bewegungszähler Null, mit anderen Worten, der Bewegungsfortsetzungszähler = 0 nach der fünften Verar beitung des Bewegungsfortsetzungszählers 1 und dann wird die Messabtastendeverarbeitung (206) ausgeführt. Wenn die Trageabtastperiode 1 min ist und der Wert auf dem Bewegungsfortsetzungszähler auf 5 eingestellt ist, wird die Druckmessung 5 Minuten nach der Bewegungsendezeit ausgesetzt.
(Zweite Ausführungsform)
Ein tragbares Druckmessgerät gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst dieselben Komponenten wie das tragbare Druckmessgerät gemäß der ersten Ausführungsform, wie in 1 dargestellt ist, wobei ein Druck gemäß Flussdiagrammen gemessen wird, die ein 12 und 13 dargestellt sind.
Insbesondere wird ein Bewegungsdetektionsverarbeitungsprogramm, das in 12 dargestellt ist, bei einer Bewegungsdetektionsabschnittsunterbrechung durch den Bewegungsdetektionsabschnitt 20 gestartet. Dann führt der Steuerabschnitt 11 eine Verarbeitung zur Einstellung der Abtastperiode 2 (301) und Einstellung des Bewegungsfortsetzungszählers (302) in dieser Reihenfolge aus, und beendet das Bewegungsdetektionsverarbeitungsprogramm. Die Abtastperiode 2 ist eine Trageabtastperiode und ist zum Beispiel 1 Minute.
Das Druckmessverarbeitungsprogramm in 13 wird nach einer Abtaststeuerungsunterbrechung durch die Abtaststeuerung 16 gestartet. Dann veranlasst der Steuerabschnitt 11, dass eine Verarbeitung zur Drucksensoransteuerung (401), A/D-Umwandlung (402) und einen Druck-Höhen-Betrieb (403) in dieser Reihenfolge ausführt wird.
Anschließend macht der Steuerabschnitt 11 eine Bestimmung über "Bedingung = Messabtastperiode 1" (404). Insbesondere bestimmt er, ob die gegenwärtige Abtastperiode die Abtast periode 1 ist. Die Abtastperiode 1 ist zum Beispiel 30 Minuten.
Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 404 NEIN ist, wird die Verarbeitung des Bewegungsfortsetzungszählers 1 ausgeführt (405). Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 404 JA ist, wird das Druckmessverarbeitungsprogramm beendet.
Nach Schritt 405 bestimmt der Steuerabschnitt 11, ob der Bewegungsfortsetzungszähler 0 ist (406). Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 406 JA ist, veranlasst der Steuerabschnitt 11 die Abtaststeuerung 16, die Messabtastperiode 1 einzustellen (407), um die Messabtastung in der Abtastperiode 1 fortzusetzen. Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 406 NEIN ist, beendet der Steuerabschnitt 11 das Druckmessverarbeitungsprogramm.
Unter Bezugnahme auf 5 ist eine Änderung einer Abtastperiode dargestellt, wenn ein Benutzer, der das tragbare Druckmessgerät gemäß der zweiten Ausführungsform trägt, sich von einer Ebene in höhere Regionen bewegt.
Wie aus 5 hervorgeht, wird, während das tragbare Druckmessgerät einen Druck in einer Nicht-Bewegungs-Abtastperiode misst, das heißt, Abtastung 1, bevor sich der Benutzer zu bewegen beginnt, die Druckmessung in einer vorbestimmten Messabtastperiode, nämlich der Abtastperiode 2, nach einer Bewegungsdetektionsabschnittsunterbrechung durch den Bewegungsdetektionsabschnitt 20 gestartet.
Dann wird der Bewegungsfortsetzungszähler auf einen vorbestimmten Wert zurückgestellt, zum Beispiel 5, sobald eine Bewegungsdetektionsabschnittsunterbrechung erfolgt. Daher wird die Verarbeitung von Schritt 301 bis 302 des Flussdiagramms in 12 und Schritt 401 bis 405 des Flussdia gramms in 13 wiederholt, während sich der Benutzer bewegt.
Wenn die Bewegungsdetektionsverarbeitung nicht mehr ausgeführt wird, mit anderen Worten, wenn die Bewegung beendet wird, wird der Bewegungsfortsetzungszähler nicht mehr zurückgestellt, wodurch nur die Abwärtszählung des Bewegungsfortsetzungszählers in der Druckmessverarbeitung gültig wird, und die Verarbeitung zur Subtraktion des Wertes 1 von dem eingestellten Wert an dem Bewegungsfortsetzungszähler veranlasst wird, das heißt, des Bewegungsfortsetzungszählers 1, sobald die Druckmessung ausgeführt wird. Wenn daher die Bewegung beendet wird, wird der eingestellte Wert auf dem Bewegungszähler Null, mit anderen Worten, der Bewegungsfortsetzungszähler = 0 nach der fünften Verarbeitung des Bewegungsfortsetzungszählers 1, und dann wird die Abtastperiode 1, das heißt, die Messabtastung bei der Nicht-Bewegungs-Messabtastung, ausgeführt. Wenn die Trageabtastperiode, die die Abtastperiode 2 ist, 1 min ist, und der Wert auf dem Bewegungsfortsetzungszähler auf 5 gestellt ist, wird die Druckmessung von der Abtastperiode 2 zu der Abtastperiode 1, die die Nicht-Bewegungs-Abtastperiode ist, 5 Minuten nach der Beendigungszeit der Bewegung verschoben.
(Dritte Ausführungsform)
Ein tragbares Druckmessgerät gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wie in 2 dargestellt ist, umfasst einen Drucksensor 10, einen Steuerabschnitt 11 zur Ausführung verschiedener Steuerungen und arithmetischer Operationen, einen ROM 12, in dem Steuerprogramme gespeichert sind, einen RAM 13 zum Speichern verschiedener Daten, ein Anzeigefeld 14 zum Anzeigen einer Höhe oder dergleichen, Schalter 15 für verschiedene Einstellungen, eine Abaststeuerung 16 zum Ansteuern des Drucksensors 10 in einer vorbestimmten Abtastperiode, einen A/D- Wandlerabschnitt 17 zum Umwandeln eines analogen Signals des Drucksensors 10 in ein digitales Signal, einen Druck/Höhen-Betriebsabschnitt 18 zum Ermitteln einer Höhe aus einem gemessenen Druck durch eine arithmetische Operation, und einen Druckänderungsbetriebsabschnitt 19, wobei ein Druck gemäß einem Flussdiagram gemessen wird, das in 14 dargestellt ist.
Mit anderen Worten, ein Druckmessprogramm wird nach einem Abtaststeuerungsunterbrechungssignal gestartet, das von der Abtaststeuerung 16 übertragen wird.
Dann veranlasst der Steuerabschnitt 11 das Programm, die Verarbeitung einer Drucksensoransteuerung (501), A/D-Umwandlung (502), für einen Druck-Höhen-Betrieb (503) und eine Rate der Höhenänderung (in der Folge als ΔALT bezeichnet) in dieser Reihenfolge auszuführen. Ein Wert des ΔALT-Betriebs wird aus der vorangehenden Messung und der gegenwärtigen Messung erhalten.
Anschließend an Schritt 504 bestimmt der Steuerabschnitt 11, ob ein Absolutwert von ΔALT kleiner als ein Schwellenwert 1 ist (505). Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 505 JA ist, veranlasst der Steuerabschnitt 11 die Abtaststeuerung 16, eine Messabtastperiode 1 einzustellen (507).
Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 505 NEIN ist, bestimmt der Steuerabschnitt 11, ob der Absolutwert von ΔALT der Schwellenwert 1 oder größer und kleiner als der Schwellenwert 2 ist (506).
Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 506 NEIN ist, mit anderen Worten, wenn der Absolutwert von ΔALT der Schwellenwert 2 oder größer ist, veranlasst der Steuerabschnitt 11 die Abaststeuerung 16, eine Messabtastperiode 3 einzustellen (509).
Das tragbare Druckmessgerät gemäß der dritten Ausführungsform umfasst ein Betriebsmittel für die Rate der Höhenänderung und Mittel zum Einstellen von N-1 Schwellenwerten vom maximalen Schwellenwert bis zum minimalen Schwellenwert, wobei in einer Ausführungsform, in der N 3 ist, ein Druck in der minimalen Abtastperiode 3 gemessen wird, wenn der Absolutwert von ΔALT gleich oder größer als der maximale Schwellenwert (Schwellenwert 2) ist, in der maximalen Abtastperiode 1, wenn die Rate der Höhenänderung kleiner als der minimale Schwellenwert (der Schwellenwert 1) ist, oder in einer Abtastperiode 2 mit einer Länge zwischen der maximalen Periode und der minimalen Periode, wenn die Rate der Höhenänderung zwischen dem maximalen Schwellenwert und dem minimalen Schwellenwert liegt.
Zum Beispiel wird in 6 und 7, die einen Fall zeigen, in dem sich ein Benutzer eines tragbaren Druckmessgeräts gemäß einer dritten Ausführungsform von einer Ebene bei etwa 30 m Höhe in eine höhere Region von etwa 460 m Höhe bewegt, der Druck in der Abtastperiode 1 gemessen, die die maximale Periode ist, wenn ein Absolutwert von ΔALT klein ist und der Schwellenwert kleiner als 1 ist. Wenn der Absolutwert von ΔALT extrem hoch ist und der Schwellenwert 2 oder größer ist, wird der Druck in der Abtastperiode 3 gemessen, die die minimale Periode ist. Wenn dann der Absolutwert von ΔALT mäßig ist und der Schwellenwert gleich 1 oder größer und kleiner als der Schwellenwert 2 ist, wird der Druck in der Abtastperiode 2 gemessen, das heißt, in einer vorbestimmten Periode zwischen der Abtastperiode 1 und der Abtastperiode 3.
Der ΔALT-Schwellenwert hängt von einer Verwendung des tragbaren Druckmessgeräts gemäß der dritten Ausführungsform ab, insbesondere einer Verwendung beim Fallschirmspringen, Schifahren, Bergsteigen oder Tauchen. Zum Beispiel ist in den Beispielen, die in 6 und 7 dargestellt sind, der Schwellenwert 1 von ΔALT ± 4 m/min bei der Rate der Höhenänderung und der Schwellenwert 2 ist ± 20 m/min.
Die Abtastperiode, die entsprechend den Schwellenwerten bestimmt wird, hängt auch von einer Verwendung des tragbaren Druckmessgeräts gemäß der dritten Ausführungsform ab, insbesondere einer. Verwendung beim Fallschirmspringen, Schifahren, Bergsteigen oder Tauchen. Zum Beispiel ist in den Beispielen, die in 6 und 7 dargestellt sind, die Abtastperiode 1 5 min, die Abtastperiode 2 ist 5 sec und die Abtastperiode 3 ist 1 sec.
Wie zuvor beschrieben, wurde das tragbare Druckmessgerät gemäß der dritten Ausführungsform für einen Fall beschrieben, in dem N 3 ist. In dem tragbaren Druckmessgerät gemäß der dritten Ausführungsform kann jedoch 4 oder 5 als Abtastperiode N gewählt werden, abhängig von einer Verwendung eines tragbaren Druckmessgeräts gemäß der dritten Ausführungsform.
(Vierte Ausführungsform)
Ein tragbares Druckmessgerät gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wie in 3 dargestellt ist, umfasst einen Drucksensor 10, einen Steuerabschnitt 11 zur Ausführung verschiedener Steuerungen und arithmetischer Operationen, einen ROM 12, in dem Steuerprogramme gespeichert sind, einen RAM 13 zum Speichern verschiedener Daten, ein Anzeigefeld 14 zum Anzeigen einer Höhe oder dergleichen, Schalter 15 für verschiedene Einstellungen, eine Abaststeuerung 16 zum Ansteuern des Drucksensors 10 in einer vorbestimmten Abtastperiode, einen A/D-Wandlerabschnitt 17 zum Umwandeln eines analogen Signals des Drucksensors 10 in ein digitales Signal, einen Druck/Höhen-Betriebsabschnitt 18 zum Ermitteln einer Höhe aus einem gemessenen Druck durch eine arithmetische Operation, einen Druckratenänderungsbetriebsabschnitt 19 und einen Bewegungsdetektionsabschnitt 20, wobei ein Druck gemäß Flussdiagrammen gemessen wird, wie in 15 und 16 dargestellt.
Mit anderen Worten, das Bewegungsdetektionsverarbeitungsprogramm in 15 wird bei einer Bewegungsdetektionsabschnittsunterbrechung durch den Bewegungsdetektionsabschnitt 20 gestartet. Dann führt der Steuerabschnitt 11 eine Verarbeitung zur Messabtaststartverarbeitung (601), Einstellung der Abtastperiode 1 (602) und Bewegungsdetektions-Flagsetzung (603) in dieser Reihenfolge aus und beendet dann das Bewegungsdetektionsverarbeitungsprogramm. Die Abtastperiode 1 ist zum Beispiel 1 min.
Das Druckmessverarbeitungsprogramm in 16 wird nach einer Abtaststeuerungsunterbrechung durch die Abtaststeuerung 16 gestartet. Dann bestimmt der Steuerabschnitt 11, ob das Bewegungsdetektions-Flag auf EIN ist (701). Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 701 JA ist, veranlasst der Steuerabschnitt 11 das Programm, die Verarbeitung zur Drucksensoransteuerung (702), A/D-Umwandlung (703) und einen Druck-Höhen-Betrieb (704) und einen ΔALT-Betrieb (705) in dieser Reihenfolge auszuführen. Ein Wert des ΔALT-Betriebs wird aus der vorangehenden Messung und der gegenwärtigen Messung erhalten.
Nach Schritt 705 bestimmt der Steuerabschnitt 11, ob der ΔALT-Absolutwert kleiner als ein Schwellenwert ist (706). Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 706 JA ist, veranlasst der Steuerabschnitt 11 die Abtaststeuerung 16, eine Verarbeitung zur Einstellung der Messabtastperiode 1 auszuführen (708), und anschließend die Verarbeitung zum Bewegungsdetektion-Flag-AUS auszuführen (709), mit anderen Worten, wenn keine Bewegung bis zur nächsten Abtastung erfasst wird, wird die Abtastung beendet.
Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt 706 NEIN ist, veranlasst der Steuerabschnitt 11 die Abtaststeuerung 16 eine Verarbeitung zur Einstellung der Messabtastperiode 2 auszuführen (707), und dann wird das Druckmessverarbeitungsprogramm beendet.
Ein tragbares Druckmessgerät gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein Bewegungsdetektionsmittel, ein Betriebsmittel für die Rate der Höhenänderung, ein Mittel zum Einstellen von N-1 Schwellenwerten vom maximalen Schwellenwert bis zum minimalen Schwellenwert, wobei, wenn das Bewegungsdetektionsmittel eine Bewegung erfasst, ein Druck in der N-ten Abtastperiode gemessen wird, die die minimale Periode ist, wenn die Rate der Höhenänderung den maximalen Schwellenwert überschreitet, in der ersten Abtastperiode, die die maximale Periode ist, wenn die Rate der Höhenänderung gleich oder kleiner als der minimale Schwellenwert ist, oder in einer Abtastperiode mit einer Länge, die entsprechenden Schwellenwerten entspricht, wenn die Rate der Höhenänderung zwischen dem maximalen Schwellenwert und dem minimalen Schwellenwert liegt, und wobei, wenn das Bewegungsdetektionsmittel keine Bewegung erfasst, keine Druckabtastmessung ausgeführt wird. In der oben genannten Ausführungsform wird die Abtastperiode N als 2 angenommen.
Zum Beispiel wird in 8 und 9, die einen Fall zeigen, in dem sich ein Benutzer eines tragbaren Druckmessgeräts gemäß der vierten Ausführungsform von einer Ebene bei etwa 30 m Höhe in eine höhere Region von etwa 460 m Höhe bewegt, ein Druck überhaupt nicht gemessen, bevor sich der Benutzer zu bewegen beginnt, während eine Druckmessung in der Abtastperiode 1 nach einer Bewegungsdetektionsabschnittsunterbrechung durch den Bewegungsdetektionsabschnitt 20 gestartet wird.
Dann wird die Verarbeitung von Schritt 601 bis 603 des Flussdiagramms in 15 und von Schritt 702 bis 708 des Flussdiagramms in 16 während der Bewegung wiederholt.
Wenn während der Bewegung der Absolutwert von ΔALT so klein ist, dass er unter dem Schwellenwert liegt, wird der Druck in der Abtastperiode 1 gemessen, die die maximale Periode ist. Wenn der Absolutwert von ΔALT so groß ist, dass er gleich oder größer als der Schwellenwert ist, wird der Druck in der Abtastperiode 2 gemessen, die die minimale Periode ist. Wenn keine Bewegung mehr erfasst wird, wird das Bewegungsdetektions-Flag auf AUS gesetzt, was der Steuerabschnitt 11 erfasst, wonach er die Druckmessung beendet.
In dem tragbaren Druckmessgerät gemäß der vierten Ausführungsform ist der Schwellenwert von ΔALT ± 20 m/min, die Abtastperiode 1 ist 5 sec und die Abtastperiode 2 ist 1 sec.
Ebenso wird in dem tragbaren Druckmessgerät gemäß der vierten Ausführungsform 3, 4, 5 oder dergleichen als Abtastperiode N abhängig von der Verwendung gewählt.
(Fünfte Ausführungsform)
Ein tragbares Druckmessgerät gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst dieselben Komponenten wie das tragbare Druckmessgerät gemäß der vierten Ausführungsform, wie in 3 dargestellt ist, wobei ein Druck in den Abtastperioden gemessen wird, wie in 8 und 9 dargestellt ist, wenn der Bewegungsdetektionsabschnitt 20 eine Bewegung erfasst, oder in der Nicht-Bewegungs-Abtastperiode, wenn der Bewegungsdetektionsabschnitt 20 keine Bewegung erfasst.
Insbesondere umfasst das tragbare Druckmessgerät gemäß der fünften Ausführungsform, in der ein Druck mit Abtastung gemessen wird und eine Höhe in Echtzeit angezeigt wird, ein Bewegungsdetektionsmittel, ein Betriebsmittel für die Rate der Höhenänderung und Mittel zum Einstellen von N-1 Schwellenwerten vom maximalen Schwellenwert bis zum minimalen Schwellenwert, wobei, wenn das Bewegungsdetektionsmittel eine Bewegung erfasst, ein Druck in der N-ten Abtastperiode gemessen wird, die die minimale Periode ist, wenn die Rate der Höhenänderung gleich oder größer als der maximale Schwellenwert ist, in der ersten Abtastperiode, die die maximale Periode ist, wenn die Rate der Höhenänderung kleiner als der minimale Schwellenwert ist, oder in einer Abtastperiode mit einer Länge, die entsprechenden Schwellenwerten entspricht, wenn die Rate der Höhenänderung zwischen dem maximalen Schwellenwert und dem minimalen Schwellenwert liegt, und wobei, wenn das Bewegungsdetektionsmittel keine Bewegung erfasst, eine Bewegung, ein Druck in der Nicht-Bewegungsperiode gemessen wird, die länger als die maximale Periode ist; die Ausführungsform, in der die Abtastperiode N als 2 angenommen wird, ist in einem Verarbeitungsbereich während der Bewegung dem tragbaren Druckmessgerät gemäß der vierten Ausführungsform ziemlich ähnlich.
Wenn die Abtastperiode N als 2 angenommen wird, ist die zweite Abtastperiode 1 sec, die erste Abtastperiode ist 5 sec und die Nicht-Bewegungs-Abtastperiode ist zum Beispiel 30 min.
Ebenso wird in dem tragbaren Druckmessgerät gemäß der fünften Ausführungsform 3, 4, 5 oder dergleichen als Abtastperiode N abhängig von einer Verwendung des Geräts gewählt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein tragbares Druckmessgerät bereitgestellt, das gleichzeitig die zwei Anfor derungen nach einer Echtzeit-Höhenanzeige, abhängig von einer Verwendung des Geräts, und einem geringen Stromverbrauch erfüllt.
Ferner kann eine optimale Abtastperiode gemäß einer Rate der Höhenänderung eingestellt werden, wodurch ein tragbares Druckmessgerät bereitgestellt wird, das für verschiedene Verwendungszwecke anwendbar ist.

Claims

Tragbares Druckmessgerät, umfassend: ein Messmittel (10, 16, 17) zum Abtasten eines Drucks; eine Anzeige (14) zum Anzeigen einer Echtzeit-Höhe; ein Betriebsmittel für die Rate der Höhenänderung (18) zum Berechnen einer Änderungsrate der Höhe; dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (11) zum Einstellen von N-1 Schwellenwerten von einem maximalen Schwellenwert bis zu einem minimalen Schwellenwert bereitgestellt sind, und ein Druck in der N-ten Abtastperiode gemessen wird, die die minimale Periode ist, wenn die Rate der Höhenänderung gleich oder größer als der maximale Schwellenwert ist, in der ersten Abtastperiode, die die maximale Periode ist, wenn die Rate der Höhenänderung kleiner als der minimale Schwellenwert ist, oder in einer Abtastperiode mit einer Länge, die entsprechenden Schwellenwerten entspricht, wenn die Rate der Höhenänderung zwischen dem maximalen Schwellenwert und dem minimalen Schwellenwert liegt.
Tragbares Druckmessgerät nach Anspruch 1, wobei N gleich 3 ist.
Tragbares Druckmessgerät nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend: ein Bewegungsdetektionsmittel (20) zum Erfassen einer Bewegung; und wobei: der Druck in der N-ten Abtastperiode, in der ersten Abtastperiode oder in der Abtastperiode mit einer Länge gemessen wird, die den jeweiligen Schwellenwerten entspricht, wenn das Bewegungsdetektionsmittel eine Bewegung erfasst, und wenn das Bewegungsdetektionsmittel keine Bewegung erfasst, die Druckabtastmessung nicht durchgeführt wird.
Tragbares Druckmessgerät nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend: ein Bewegungsdetektionsmittel (20) zum Erfassen einer Bewegung; und wobei: der Druck in der N-ten Abtastperiode, in der ersten Abtastperiode oder in der Abtastperiode mit einer Länge gemessen wird, die den jeweiligen Schwellenwerten entspricht, wenn das Bewegungsdetektionsmittel eine Bewegung erfasst, und wenn das Bewegungsdetektionsmittel keine Bewegung erfasst, der Druck in einer Nicht-Bewegungs-Abtastperiode gemessen wird, die länger als die maximale Periode ist.
Tragbares Druckmessgerät nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, wobei N gleich 2 ist.