JP2009229368A - 情報取得装置、電子機器および情報取得方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電波時計が水中にある場合は電波を受信せず、受信に係る処理で消費する電力を低減する。
【解決手段】電波時計１０は、時刻を計時する計時部３８と、時刻情報を含む電波を受信して、受信した前記電波から前記時刻情報を取得する受信部２０と、前記受信部２０が取得した前記時刻情報に基づいて、前記計時部３８が計時する計時時刻を補正する時刻補正部３０と、電波時計１０が水中に所在することを検出する水中検出部３４と、前記水中検出部３４が検出する結果に応じて、前記受信部２０の受信動作を制御する受信制御部３６と、を備え、前記受信制御部３６は、前記水中検出部３４が水中の所在を検出した場合、前記受信部２０に対して前記電波の受信を休止させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、時刻に関する情報を取得する情報取得装置、電子機器および情報取得方法に関する。

電波により送信される時刻信号を受信して、正確な時刻情報を表示する電波時計は、地上基地局から送信される長波帯域の標準電波や、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星から送信される極超短波帯域の電波に含まれる標準時刻信号を受信する方法に加え、近年では、下記特許文献１に記載されているように、移動通信を目的として、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）変調されて送信される極超短波帯域の通信電波に含まれる標準時刻信号を受信し、取得した標準時刻に基づいて計時した時刻を補正する電波時計が提案されている。前記した極超短波帯域の電波は、種々の基地局から複数の周波数チャンネルで同時に送信される。従って、電波時計は、複数のチャンネルをスキャンして好適な周波数を受信することで、様々な移動先においても良好に電波を受信できることが知られている。このような電波時計は、種々の時計や電子機器に適用されても良く、例えば、潜水するダイバーが携帯するダイバーウォッチやダイブコンピュータへの適用も想定できる。

特開２０００−３２１３８３号公報

ところで、大気中で送信された電波は、水中に入ると著しく減衰するため、前記した電波時計を適用したダイバーウォッチやダイブコンピュータは、水中においては通信電波を受信することは困難であった。しかしながら、ダイバーウォッチやダイブコンピュータは、水中であっても通信電波を受信すべく、周波数チャンネルのスキャン等の受信動作を繰返すため、潜水中において多くの電力が消費された。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］
本適用例にかかる情報取得装置は、時刻に関する情報を取得する情報取得装置であって、計時により時刻を取得する計時手段と、時刻情報を含む電波を受信して、受信した前記電波から前記時刻情報を取得する受信手段と、前記受信手段が取得した前記時刻情報に基づいて、前記計時手段が取得した前記時刻を補正する補正手段と、前記情報取得装置が水中に所在することを検出する検出手段と、前記検出手段による検出に応じて、前記受信手段での受信を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記検出手段が水中の所在を検出した場合、前記受信手段に対して前記電波の受信を休止させることを特徴とする。

このような構成によれば、情報取得装置は、時刻情報を含む電波を受信して、受信した電波から時刻情報を取得し、取得した時刻情報に基づいて、計時手段が計時する時刻を補正できるが、情報取得装置が水中に所在する場合、電波の受信が休止されるため、電波は受信されない。従って、情報取得装置が水中に所在する場合、電波を受信するための電力は消費されないため、情報取得装置が水中で消費する電力を低減できる。

［適用例２］
上記適用例にかかる情報取得装置において、前記制御手段は、前記検出手段が水中の所在を検出しない場合、前記受信手段に対して前記電波を受信させることが好ましい。

このような構成によれば、情報取得装置が水中に所在しない場合、時刻情報を含む電波が受信され、計時された時刻が補正されることにより正確な時刻を取得できる。

［適用例３］
上記適用例にかかる情報取得装置において、前記計時手段で取得された前記時刻は、前記受信手段が電波を受信して前記時刻情報が取得された場合、前記補正手段において前記時刻情報に基づき補正されて出力され、前記受信手段が電波の受信を休止した場合、前記補正手段において補正されることなく出力されることが好ましい。

このような構成によれば、受信手段が電波を受信している場合、計時された時刻は補正されて出力され、受信手段が電波の受信を休止している場合、計時された時刻は補正されずに出力される。

［適用例４］
上記適用例にかかる情報取得装置において、前記補正手段から出力される前記時刻に関する情報を表示するための表示手段を備えても良い。
［適用例５］
上記適用例にかかる情報取得装置において、前記検出手段が前記水中の所在を周期的に断続して検出する場合、前記制御手段は、次に前記検出手段が前記水中の所在を検出する前に、前記電波を受信させることが好ましい。

このような構成によれば、情報取得装置が水中に入る前に、時刻情報を含む電波が受信されて正確な時刻を取得できる。

［適用例６］
上記適用例にかかる情報取得装置において、前記受信手段は、複数の周波数を順次切り替えることで、前記時刻情報を取得可能な前記電波を受信することが好ましい。

このような構成によれば、時刻情報を取得できる可能性が向上する。

［適用例７］
上記適用例にかかる情報取得装置において、前記電波は、ＣＤＭＡ方式により送信されても良い。

［適用例８］
上述した情報取得装置は、電子機器に適用しても良い。

［適用例９］
本適用例にかかる情報取得方法は、計時により時刻を取得する計時工程と、時刻情報を含む電波を受信して、受信した前記電波から前記時刻情報を取得する受信工程と、前記受信工程で取得された前記時刻情報に基づいて、前記計時工程で取得された前記時刻を補正する補正工程と、水中に所在することを検出する検出工程と、前記検出工程で水中の所在が検出された場合、前記電波の受信を休止する受信休止工程と、を備えることを特徴とする。

このような方法によれば、時刻情報を含む電波を受信して、受信した電波から時刻情報を取得し、取得した時刻情報に基づいて、計時工程で取得された時刻を補正できるが、水中に所在する場合、電波の受信が休止されるため、電波は受信されない。従って、水中に所在する場合、電波を受信するための電力は消費されないため、水中で消費される電力を低減できる。

以下、情報取得装置の一形態として、電波時計について図面を参照して説明する。

（実施形態）
図１は、電波時計１０の機能構成を示すブロック図である。電波時計１０は、デジタル通信方式の１つであるＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式により変調され、基地局から送信される極超短波帯域の通信電波を受信し、この通信電波に含まれる標準時刻の時刻情報（標準時刻情報）を取得し、取得した標準時刻に基づく正確な時刻を表示する。この電波時計１０は、潜水するダイバーが携帯するダイバーズウォッチ（図示は略す。）に組み込まれ、受信部２０、時刻補正部３０、時刻表示部３２、水中検出部３４、受信制御部３６および計時部３８を備える。また、受信部２０は、アンテナ部２２、選局切替え部２４および受信処理部２６を備える。
最初に受信部２０の機能について説明する。アンテナ部２２は、入射した電波を高周波信号に変換して選局切替え部２４に送る。選局切替え部２４は、アンテナ部２２から送られる高周波信号の中から、予め設定された受信チャンネルが示す周波数の高周波信号を所定の中間周波数に変換して受信処理部２６に送る。このような変換は、例えば、スーパーヘテロダイン方式を採用できる。また、受信チャンネルの切替えは、例えば、１〜３チャンネル（ｃｈ）が受信チャンネルとして設定されている場合、次の２通りの切替え方法が想定できる。
（１）１ｃｈ→２ｃｈ→３ｃｈ→１ｃｈ→２ｃｈ→３ｃｈ→・・・・
（２）１ｃｈ→１ｃｈ→２ｃｈ→２ｃｈ→３ｃｈ→３ｃｈ→・・・・

受信処理部２６は、中間周波数に変換された高周波信号を復調してベースバンド信号を取得すると共に、取得したベースバンド信号をデジタル信号に変換して誤り訂正等を行い、標準時刻情報を取得する。このように取得された標準時刻の時刻情報は、時刻補正部３０に送られる。また、受信部２０における一連の動作は、受信制御部３６の指示に応じて制御される。
計時部３８は、時間の経過を計時することにより、現在の時刻を示す計時時刻を取得する。本実施形態では、所謂クオーツ式時計のように、水晶振動子（図示は略す。）の振動を用いた方法で計時することで計時時刻を取得する。この計時部３８で取得された計時時刻は、時刻補正部３０に送られる。時刻補正部３０は、計時部３８で計時された計時時刻を、受信部２０から送られる標準時刻情報に基づいて補正し、補正した時刻を時刻表示部３２に表示させる。尚、時刻補正部３０は、標準時刻情報が入力されない場合、計時部３８で計時された計時時刻を補正することなく時刻表示部３２に表示させる。

水中検出部３４は、ダイバーズウォッチが水中にある（潜水状態）か、もしくは水上や陸上にある（非潜水状態）か、を検出し、検出した情報を示す信号を受信制御部３６に送る。受信制御部３６は、水中検出部３４が検出した結果に応じて、受信部２０の受信動作を制御する。即ち、水中検出部３４が非潜水状態を検出した場合、受信制御部３６は、受信部２０に対して電波の受信を指示する。従って、標準時刻情報が取得され、計時時刻は補正される。他方で、水中検出部３４が潜水状態を検出した場合、受信制御部３６は、受信部２０に対して電波の受信休止を指示する。従って、標準時刻情報は取得されず、計時時刻は補正されない。
図２は、電波時計１０のハードウェア構成を示す図である。電波時計１０のハードウェアは、ＣＰＵ５０、分周回路５２、発振回路５４、カウンタ５６、計時制御回路５８、液晶駆動回路６０、液晶パネル６２、受信制御回路６４、受信回路６６、アンテナ６８、Ａ／Ｄ変換回路７０、増幅回路７２および圧力センサ７４を備える。尚、前記した各機能部は、これらのハードウェアとＣＰＵ５０で実行されるソフトウェアとが有機的に協働することにより、それぞれの機能を実現する。

分周回路５２、発振回路５４およびカウンタ５６は、計時部３８を構成する。即ち、発振回路５４は、水晶振動子に所定の電圧を印加して、例えば３２．７６８ｋＨｚの周波数で発振させ、発振信号を分周回路５２に送る。分周回路５２は、発振回路５４から送られる発振信号を分周することで１Ｈｚのパルスを出力する。カウンタ５６は、分周回路５２から出力されるパルスをカウントして、現在の時刻を示す時刻情報を算出して、計時制御回路５８に送る。計時制御回路５８は、時刻補正部３０を構成し、ＣＰＵ５０からの指示に応じて、カウンタ５６から出力される時刻情報を液晶駆動回路６０に送る。更に、計時制御回路５８は、ＣＰＵ５０からの時刻補正指示に応じて、受信制御部３６を構成する受信制御回路６４から送られる標準時刻情報に基づいて現在の時刻を補正し、補正した時刻情報を液晶駆動回路６０に送る。
液晶駆動回路６０と液晶パネル６２は、時刻表示部３２を構成し、計時制御回路５８から送られる時刻情報を液晶パネル６２に表示する。尚、本実施形態では、時刻情報を数字で表示するデジタル表示方式を採用しているが、時針、分針および秒針の回動位置により時刻情報を表示するアナログ表示方式でも良い。また、時刻表示に限定されず、振動を含む音声信号や点滅信号によりダイバーに通知しても良い。

アンテナ６８と受信回路６６は、受信部２０を構成し、ＣＰＵ５０が指示する受信制御回路６４に応じて、受信した通信電波から標準時刻情報を取得する。
Ａ／Ｄ変換回路７０、増幅回路７２および圧力センサ７４は、水中検出部３４を構成する。即ち、圧力センサ７４は、センサが受ける圧力を電気信号に変換して出力する。この圧力センサ７４は、検出部が外部と接するようにダイバーズウォッチに設置され、大気圧やダイバーの潜水による水圧を電気信号に変換して増幅回路７２に送る。増幅回路７２は、圧力センサ７４から送られる電気信号を増幅してＡ／Ｄ変換回路７０に送る。Ａ／Ｄ変換回路７０は、増幅回路７２から送られるアナログの電気信号をデジタルデータに変換し、デジタルデータをＣＰＵ５０に送る。

このような構成により、ダイバーが潜水した場合、圧力センサ７４は、通常状態の大気圧（１気圧）よりも高い圧力を受けるため、ＣＰＵ５０はデジタルデータから潜水状態であると判定できる。ＣＰＵ５０は、潜水状態を判定した場合、受信制御回路６４に対して通信電波の受信を休止すべく指示する。また、ＣＰＵ５０は、潜水状態を検出して通信電波の受信を休止している際に、非潜水状態への遷移を検出した場合、即座に通信電波の受信再開を指示しても良い。また、潜水状態と非潜水状態とが周期的に繰返される場合、ＣＰＵ５０は、非潜水状態から潜水状態への遷移のタイミングを予想し、非潜水状態から潜水状態に遷移する直前に通信電波の受信を指示しても良い。
また、潜水状態の検出は、圧力センサ７４による圧力変動による検出に限定されるものではなく、酸素等を検出するガスセンサや、電気抵抗の変動を感知するセンサによる検出や、複数のセンサの組み合わせによる検出も想定できる。

図３は、電波時計１０により時刻が補正される処理の流れを示すフローチャートである。この処理は、ＣＰＵ５０からの指示に応じて、所定の時間間隔で実行される。この処理が開始されると、最初に、ＣＰＵ５０は、潜水中か、否かを判定する（ステップＳ１００）。ここで、潜水中であると判定した場合（ステップＳ１００でＹｅｓ）、何もせずに処理を終了する。尚、図示は略すが、この時点で受信部２０が受信状態である場合は、受信部２０に対して受信を休止させて終了する。
他方で、潜水中でないと判定した場合（ステップＳ１００でＮｏ）、ＣＰＵ５０は１つの受信チャンネルを選局する（ステップＳ１０２）。続いて、ＣＰＵ５０は、選局した受信チャンネルで電波を受信する（ステップＳ１０４）。続いて、ＣＰＵ５０は、受信した電波から時刻情報を抽出する（ステップＳ１０６）。ここで、ＣＰＵ５０は、時刻情報を抽出できたか、否かを判定する（ステップＳ１０８）。ここで、時刻情報を抽出できたと判定した場合（ステップＳ１０８でＹｅｓ）、ＣＰＵ５０は、抽出した時刻情報に基づいて現在の時刻を補正する（ステップＳ１１２）。続いて、補正した時刻を表示し（ステップＳ１１４）、一連の処理を終了する。

他方で、時刻情報を抽出できないと判定した場合（ステップＳ１０８でＮｏ）、ＣＰＵ５０は、所定回数に渡り受信チャンネルを選局したか、否かを判定し（ステップＳ１１０）、所定回数に渡り受信チャンネルを選局したと判定した場合（ステップＳ１１０でＹｅｓ）、一連の処理を終了する。他方で、所定回数に渡り受信チャンネルを選局していないと判定した場合（ステップＳ１１０でＮｏ）、最初の工程（ステップＳ１００）に戻り、前記した処理を再度実行する。
以上の処理により、電波時計１０が組み込まれたダイバーズウォッチが潜水状態である場合、通信電波は受信されず、電波時計１０は、自身の計時機能に基づいて計時して時刻を表示する。他方で、ダイバーズウォッチが潜水状態から地上もしくは水上に戻った場合、電波時計１０は、通信電波を受信し、受信した通信電波から標準時刻を取得して表示する時刻を補正して表示する。従って、ダイバーズウォッチの受信動作は、潜水中には休止されるため、ダイバーズウォッチが消費する電力は低減される。このため、バッテリーの容量を小型化できることから、電波による補正機能を有するダイバーズウォッチの小型化や軽量化を図れる。

尚、上述した電波時計１０は、現在の時刻を表示するダイバーズウォッチへの適用に限らず、潜水するダイバーが携帯するダイブコンピュータのような電子機器に対しても適用できる。このような場合、取得された正確な時刻に関する情報は、データとして他の機能部に送られ、必要に応じて情報処理されても良い。

本発明の実施形態に係る電波時計の機能構成を示すブロック図。 本発明の実施形態に係る電波時計のハードウェア構成を示す図。 本発明の実施形態に係る電波時計により時刻が補正される処理の流れを示すフローチャート。

符号の説明

１０…電波時計、２０…受信部、２２…アンテナ部、２４…選局切替え部、２６…受信処理部、３０…時刻補正部、３２…時刻表示部、３４…水中検出部、３６…受信制御部、３８…計時部、５０…ＣＰＵ、５２…分周回路、５４…発振回路、５６…カウンタ、５８…計時制御回路、６０…液晶駆動回路、６２…液晶パネル、６４…受信制御回路、６６…受信回路、６８…アンテナ、７０…Ａ／Ｄ変換回路、７２…増幅回路、７４…圧力センサ。

Claims (9)

1. 時刻に関する情報を取得する情報取得装置であって、
   計時により時刻を取得する計時手段と、
   時刻情報を含む電波を受信して、受信した前記電波から前記時刻情報を取得する受信手段と、
   前記受信手段が取得した前記時刻情報に基づいて、前記計時手段が取得した前記時刻を補正する補正手段と、
   前記情報取得装置が水中に所在することを検出する検出手段と、
   前記検出手段による検出に応じて、前記受信手段での受信を制御する制御手段と、を備え、
   前記制御手段は、前記検出手段が水中の所在を検出した場合、前記受信手段に対して前記電波の受信を休止させることを特徴とする情報取得装置。
2. 請求項１に記載の情報取得装置において、
   前記制御手段は、前記検出手段が水中の所在を検出しない場合、前記受信手段に対して前記電波を受信させることを特徴とする情報取得装置。
3. 請求項１乃至２のいずれかに記載の情報取得装置において、
   前記計時手段で取得された前記時刻は、前記受信手段が電波を受信して前記時刻情報が取得された場合、前記補正手段において前記時刻情報に基づき補正されて出力され、前記受信手段が電波の受信を休止した場合、前記補正手段において補正されることなく出力されることを特徴とする情報取得装置。
4. 請求項３に記載の情報取得装置において、
   前記補正手段から出力される前記時刻に関する情報を表示するための表示手段を備えることを特徴とする情報取得装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の情報取得装置において、
   前記検出手段が前記水中の所在を周期的に断続して検出する場合、前記制御手段は、次に前記検出手段が前記水中の所在を検出する前に、前記電波を受信させることを特徴とする情報取得装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の情報取得装置において、
   前記受信手段は、複数の周波数を順次切り替えることで、前記時刻情報を取得可能な前記電波を受信することを特徴とする情報取得装置。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の情報取得装置において、
   前記電波は、ＣＤＭＡ方式により送信されることを特徴とする情報取得装置。
8. 請求項１乃至７のいずれか１項に記載の情報取得装置を備えた電子機器。
9. 計時により時刻を取得する計時工程と、
   時刻情報を含む電波を受信して、受信した前記電波から前記時刻情報を取得する受信工程と、
   前記受信工程で取得された前記時刻情報に基づいて、前記計時工程で取得された前記時刻を補正する補正工程と、
   水中に所在することを検出する検出工程と、
   前記検出工程で水中の所在が検出された場合、前記電波の受信を休止する受信休止工程と、を備えることを特徴とする情報取得方法。

Images