JP2005061835A

JP2005061835A - Temperature monitor

Info

Publication number: JP2005061835A
Application number: JP2003207025A
Authority: JP
Inventors: Masao Takahashi; 聖夫高橋
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2003-08-11
Filing date: 2003-08-11
Publication date: 2005-03-10

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a temperature monitor capable of preventing erroneous judgement caused by charge of a capacitor due to a leak current, and capable of determining the propriety of a normal input for an output voltage from a temperature detecting means, when an output line of the temperature detecting means is brought into an open condition. <P>SOLUTION: This monitor provided with the temperature detecting means 11 for converting a detected temperature into the output voltage to be output from an output terminal, an input terminal input with the output voltage, and a controller 9 for finding the temperature detected by the temperature detecting means 11, based on the output voltage, wherein an output line 15 for connecting the output terminal and the input terminal is grounded via the capacitor 16, is provided with the first and second means 17, 18 for short-circuiting the capacitor 16, and the capacitor 16 is short-circuited temporarily by the first and second means 17, 18, before starting temperature measurement, in the monitor. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、温度監視装置に関するものである。特に、電子機器に設けられて、該電子機器内部における温度の測定に用いられる温度監視装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電子機器の損傷の防止や使用者の安全確保等の目的で、電子機器内部において温度を測定し、その結果に基づいて、動作異常の警告や動作禁止等の処理が行われている。電子機器の内部には、温度を検知すると共に、検知した温度を電気信号として出力する温度検知手段と、該温度検知手段からの出力を受けて温度が正常であるか否かを判定して、所定の制御を行う制御装置と、を含む温度監視装置が設けられる。
【０００３】
このような電子機器の一例として、特開平１１−３１３２７８号には、温度監視装置を具えたデジタルスチルカメラが開示されている。該デジタルスチルカメラは、ハードディスク装置等で構成される記録装置を具えており、該記録装置の近傍には温度検知手段が配置されている。温度検知手段からの出力信号は、制御装置であるマイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と称す）に送られる。マイコンは、検知された温度が所定の温度範囲内であるか否かを判定し、該温度がこの温度範囲外であると判断した場合、使用者への警告等の処理を行う。
【０００４】
電子機器が具える温度監視装置の温度検知手段には、温度センサＩＣが広く用いられている。図６は、温度センサＩＣを用いた従来の温度監視装置（１３）の構成を示す説明図である。温度センサＩＣ（１１）は、検知した温度を電圧に変換し、出力端子ＯＵＴ１から出力する。温度センサＩＣ（１１）からの出力電圧は、マイコン（９）のＡ／Ｄ変換部（１４）のＡ／Ｄ入力端子ＩＮに入力され、該出力電圧の値は、Ａ／Ｄ変換部（１４）にてデジタルデータ化される。マイコン（９）内のＣＰＵ（図示せず）は、出力電圧のデジタルデータに基づいて温度センサＩＣ（１１）の検知した温度を求め、さらには、求めた温度に基づいて所定の処理を行う。
【０００５】
温度センサＩＣ（１１）の出力端子ＯＵＴ１と、マイコン（９）のＡ／Ｄ入力端子ＩＮとを繋ぐ温度センサＩＣ（１１）の出力ライン（１５）は、コンデンサ（１６）を介して接地されている。該コンデンサ（１６）は、ノイズの影響を低減して、Ａ／Ｄ入力端子ＩＮに印加される温度センサＩＣ（１１）の出力電圧を安定化するために設けられている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１１−３１３２７８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
製造時の不備や衝撃等により、出力ライン（１５）と出力端子ＯＵＴ１との接触不良等が発生すると、出力ライン（１５）の出力端子ＯＵＴ１側（コンデンサ（１６）の接続点と出力端子ＯＵＴ１間の部分）が開放状態になる場合がある。このような状態下で、電子機器の電源がオンになり、マイコン（９）に駆動電圧ＡＶＤＤが供給されると、図６に破線で示すように、駆動電圧ＡＶＤＤの電源ラインから、マイコン（９）内部、さらにはＡ／Ｄ入力端子ＩＮを通ってコンデンサ（１６）に至るリーク電流が流れて、コンデンサ（１６）が充電されてしまう。
【０００８】
コンデンサ（１６）が充電されていると、マイコン（９）のＡ／Ｄ入力端子ＩＮの電圧が、コンデンサ（１６）の両極間の電圧と等しくなる。従って、出力ライン（１５）の出力端子ＯＵＴ１側が開放状態であって、温度センサＩＣ（１１）による正常な温度測定が不可能な状態であるにも拘わらず、マイコン（９）は、コンデンサ（１６）の電圧に基づいて温度を決定して、その後の処理を行ってしまう。つまり、リーク電流で充電されたコンデンサ（１６）の電圧が正常範囲の温度に対応する値にまで至っていると、温度センサＩＣ（１１）が検知した温度が明らかに異常範囲にあっても、マイコン（９）は、温度が正常であると誤判断してしまう。このため、電子機器が異常状態であるにも拘わらず、使用者への警告、動作の停止又は禁止等の処理が行われずに、動作が継続又は開始されて、電子機器の故障が発生する事態が生じてしまう。
【０００９】
また、上記のようにリーク電流でコンデンサ（１６）が一旦充電されると、コンデンサ（１６）のリークによってのみ放電がなされるので、電子機器の電源をオフにしても、コンデンサ（１６）の充電状態は長時間維持される。従って、コンデンサ（１６）が、リーク電流によって正常な温度範囲に対応する電圧まで一旦充電されると、その後に電子機器の電源のオン・オフが繰り返されても、マイコン（９）は、動作時において温度を正常と判断し続けてしまう。
【００１０】
本発明は、上記の問題を解決するものであり、何らかの要因で温度検知手段の出力ラインが開放状態になった場合に、リーク電流によるコンデンサの充電に起因した誤判断を防止し、さらには温度検知手段の出力電圧が正常に入力されるか否かを判定できる温度監視装置を提供する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の温度監視装置は、検知した温度を出力電圧に変換して出力端子から出力する温度検知手段と、前記出力電圧が入力される入力端子を具えると共に、前記出力電圧に基づいて前記温度検知手段が検知した温度を求める制御装置とを具えており、前記出力端子と前記入力端子を繋ぐ出力ラインは、コンデンサを介して接地されている温度監視装置に於いて、前記コンデンサを短絡する第１手段を具えており、温度測定を開始する前に、前記第１手段によって前記コンデンサを一時的に短絡することを特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明の温度監視装置では、前記制御装置は、前記第１手段によって前記コンデンサの短絡状態が解除された直後に、前記入力端子の電圧に基づいて、前記前記出力電圧が正常に入力されるか否かを判定する。
【００１３】
さらに、本発明の温度監視装置では、前記出力ラインには、前記入力端子への前記出力電圧の入力をオン・オフする第２手段が設けられており、前記第２手段は、前記出力ラインにおける前記コンデンサの接続点及び前記第１手段の接続点よりも前記温度検知手段の近くに設けられている。
【００１４】
さらに、本発明の温度監視装置は、前記第１手段によって前記コンデンサを短絡すると共に、前記第２手段によって、前記入力端子への前記出力電圧の入力をオフにする第１ステップと、前記第１手段による前記コンデンサの短絡状態を解除すると共に、前記第２手段によって、前記入力端子への前記出力電圧の入力をオンにする第２ステップと、前記入力端子の電圧に基づいて、前記出力電圧が正常に入力されるか否かを判定する第３ステップと、前記第３ステップにおいて前記出力電圧が正常に入力されると判断された場合に、前記出力電圧に基づいて前記温度検知手段が検知した温度を求める第４ステップと、を行う。
【００１５】
上記の構成において、温度検知手段には、例えば温度センサＩＣが使用され、制御装置には、例えばマイコンが使用される。また、第１手段には、例えば、アナログスイッチと抵抗の直列回路、第２手段には、アナログスイッチが使用される。
【００１６】
【作用及び効果】
出力ラインの出力端子側が開放状態であるために、リーク電流によってコンデンサが充電されていても、温度測定を開始する前に、コンデンサを一時的に短絡することにより、コンデンサは即時に放電する。これにより、温度測定開始時、また測定開始後のある程度の期間において、制御装置がコンデンサの電圧に基づいて温度を正常であると誤判断することは防止される。
【００１７】
また、出力ラインの出力端子側が開放状態である場合、第１手段によるコンデンサの短絡状態が解除されると、その直後では、制御装置の入力端子の電圧は、ゼロ又は微小な値となる。従って、第１手段によるコンデンサの短絡状態が解除された直後に、入力端子の電圧に基づいて、出力ラインの出力端子側が開放状態であるか否かを、すなわち出力電圧が正常に入力されるか否かを判定できる。
【００１８】
コンデンサの接続点及び第１手段の接続点よりも温度検出手段の近くに、入力端子への出力電圧の入力をオン・オフする第２手段を出力ラインに設ける。第２手段により出力電圧の入力をオフにすると共に、第１手段を動作させることによりコンデンサを短絡した後、第１手段によるコンデンサの短絡状態を解除すると共に、第２手段により出力電圧の入力をオンにする。以上により、入力端子の電圧に基づいて、制御装置が、出力電圧が正常に入力されるか否かを判定することができ、さらに、出力電圧が正常に入力される場合には、制御装置による温度検出手段からの出力電圧に基づく温度の決定、すなわち温度監視装置による温度測定が開始される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図を参照して説明する。なお、以下で参照する図では、図６を用いて説明した従来技術と同一又は類似の構成要素には、同一の符号を用いる。図１は、本発明の温度監視装置を具える電子機器の一例であるデジタルスチルカメラのブロック図である。なお、本発明の温度監視装置は、デジタルスチルカメラ以外の電子機器に、さらには、電子機器以外の機器においても広く適用することが可能である。
【００２０】
ＣＣＤイメージャ（１）は、撮像レンズ（２）を通って入射する被写体からの光を電気的な画像信号に変換する。ＣＣＤイメージャ（１）から出力される画像信号は、ＣＤＳ／ＡＧＣ部（３）にて、相関２重サンプリング及び自動ゲイン調整等の処理が施された後、Ａ／Ｄ変換器（４）にてデジタル化された画像データに変換される。
【００２１】
画像データは、Ａ／Ｄ変換器（４）から画像データ処理回路（５）に送られる。画像データ処理回路（５）は、入力された画像データを画像用メモリ（６）に一時的に記憶する。画像データは、画像用メモリ（６）から読み出されて、画像データ処理回路（５）にてビデオ信号処理等が施された後、ＬＣＤモニタ（７）に表示される。また、画像データは、画像用メモリ（６）から読み出されて、画像データ処理回路（５）にて圧縮処理等を施された後、ハードディスク装置又はＩＣメモリ等で構成される記録媒体（８）に記録される。
【００２２】
マイコン（９）は、デジタルスチルカメラの種々の制御を行い、ＣＤＳ／ＡＧＣ部（３）、Ａ／Ｄ変換器（４）、及び画像データ処理回路（５）等の動作制御を行う。マイコン（９）には、レリーズボタン等の操作用の各種スイッチ及びボタン類で構成される操作部（１０）と、デジタルスチルカメラの内部の温度を検知するための温度センサＩＣ（１１）とが接続されている。画像データ処理回路（５）は、ＡＳＩＣで構成されており、デジタルスチルカメラの動作中、その内部で最も温度が上昇する構成要素である。そのため、温度センサＩＣ（１１）は、実装基板上で、画像データ処理回路（５）の近傍に配置されることが好ましい。
【００２３】
温度センサＩＣ（１１）は、例えば、内蔵されたサーミスタの温度を出力電圧に変換して出力する。マイコン（９）には、温度センサＩＣ（１１）の出力電圧が入力され、マイコン（９）のＣＰＵ（図示せず）は、該出力電圧に基づいて温度センサＩＣ（１１）が検知した温度を求める。さらに、マイコン（９）は、決定した温度に基づいて、所定の処理を行う。
【００２４】
電源部（１２）は、マイコン（９）及び温度センサＩＣ（１１）等のデジタルスチルカメラの種々の構成要素に駆動電力を供給する。図１では、電源部（１２）からマイコン（９）に駆動電圧ＡＶＤＤを供給する電源ラインと、電源部（１２）から温度センサＩＣ（１１）に駆動電圧ＶＤＤを供給する電源ラインとが示されている。
【００２５】
本実施例では、温度センサＩＣ（１１）は画像データ処理回路（５）の近傍に装着されており、温度センサＩＣ（１１）が検知する温度は、主として、画像データ処理回路（５）からの発熱に起因している。しかしながら、温度センサＩＣ（１１）を、デジタルスチルカメラ内部の適当な位置に配置することにより、温度センサＩＣ（１１）の検知する温度は、ＣＣＤイメージャ（１）、記録媒体（８）及び電源部（１２）からの発熱の影響も顕著に受けるようになる。よって、温度センサＩＣ（１１）が検知する温度と、画像データ処理回路（５）、ＣＣＤイメージャ（１）、記録媒体（８）及び電源部（１２）の各々の温度との相関関係を予め測定して、マイコン（９）に記憶しておくことにより、温度センサＩＣ（１１）から送られる出力電圧から求めた温度から、マイコン（９）は、画像データ処理回路（５）、ＣＣＤイメージャ（１）、電源部（１２）及び記録媒体（８）の各々の温度に対して、これらが正常であるか否かを判断することが可能となる。
【００２６】
図２は、デジタルスチルカメラが具える温度監視装置（１３）の具体的な構成を示す説明図である。該温度監視装置（１３）は、図６に示す従来例と同様に、温度センサＩＣ（１１）及びマイコン（９）を含んでいる。温度センサＩＣ（１１）からの出力電圧は、マイコン（９）のＡ／Ｄ変換部（１４）のＡ／Ｄ入力端子ＩＮに入力される。出力電圧の値は、Ａ／Ｄ変換部（１４）にてデジタルデータ化されて、マイコン（９）のＣＰＵ（図示せず）により処理される。ＣＰＵは、出力電圧のデジタルデータに基づいて温度センサＩＣ（１１）の検知した温度を求める。温度センサＩＣ（１１）の出力端子ＯＵＴ１とマイコン（９）のＡ／Ｄ入力端子ＩＮとを繋ぐ、温度センサＩＣ（１１）の出力ライン（１５）は、コンデンサ（１６）を介して接地されている。コンデンサ（１６）の容量は、０．１〜数μＦ程度であることが好ましい。
【００２７】
さらに、出力ライン（１５）は、直列に繋がれた第１アナログスイッチ（１７）及び抵抗（１８）を介して接地されている。コンデンサ（１６）は、第１アナログスイッチ（１７）がオンになると短絡する。抵抗（１８）の抵抗値は、数ＫΩ程度であることが好ましい。また、出力ライン（１５）には、コンデンサ（１６）の接続点Ｐ１及び第１アナログスイッチ（１７）の接続点Ｐ２よりも、温度センサＩＣ（１１）の出力端子ＯＵＴ１の近くに、第２アナログスイッチ（１９）が設けられている。第２アナログスイッチ（１９）がオンであると、温度センサＩＣ（１１）の出力端子ＯＵＴ１からの出力電圧が、マイコン（９）のＡ／Ｄ入力端子ＩＮに入力される。
【００２８】
第１アナログスイッチ（１７）及び第２アナログスイッチ（１９）は、マイコン（９）の出力端子ＯＵＴ２からの制御信号でオン・オフされる。制御信号は、第２アナログスイッチ（１９）へ、ＮＯＴ回路（２０）を介して入力される。制御信号がＨｉレベルである場合、第１アナログスイッチ（１７）はオンとなり、第２アナログスイッチ（１９）は、ＮＯＴ回路（２０）により変換されたＬｏｗレベルの制御信号が入力されてオフになる。出力端子ＯＵＴ２からの制御信号がＬｏｗレベルである場合、第１アナログスイッチ（１７）はオフとなり、第２アナログスイッチ（１９）はオンになる。
【００２９】
次に、本発明の温度監視装置の動作について説明する。図３は、該動作を示すフローチャートである。まず、操作部（１０）が操作されて、デジタルスチルカメラの電源部（１２）がオンにされると、電源部（１２）からマイコン（９）に駆動電圧ＡＶＤＤが、温度センサＩＣ（１１）に駆動電圧ＶＤＤが供給される（Ｓ１）。マイコン（９）が、出力端子ＯＵＴ２からＨｉレベルの制御信号を出力することにより、第２アナログスイッチ（１９）はオフ、第１アナログスイッチ（１７）はオンとなる（Ｓ２）。第１アナログスイッチ（１７）がオンとなるので、コンデンサ（１６）は短絡される。従って、出力ライン（１５）の出力端子ＯＵＴ１側（出力ライン（１５）の接続点Ｐ１から出力端子ＯＵＴ１までの部分）が開放状態であるためにコンデンサ（１６）が充電されていた場合は、図２の破線Ａで示すように電流が流れて、コンデンサ（１６）は、即時に放電される。次に、マイコン（９）が、出力端子ＯＵＴ２からＬｏｗレベルの制御信号を出力することにより、第２アナログスイッチ（１９）はオンに、第１アナログスイッチ（１７）はオフになる（Ｓ３）。これにて、コンデンサ（１６）の短絡状態は解除される。
【００３０】
ステップＳ３にて、第２アナログスイッチ（１９）がオンになった直後に、Ａ／Ｄ入力端子ＩＮの電圧の値を参照することにより、マイコン（９）は、出力ライン（１５）の出力端子ＯＵＴ１側が開放状態であるか否か、すなわち温度センサＩＣ（１１）からの出力電圧が正常に入力されるか否かを判定する（Ｓ４）。出力電圧が正常に入力される場合、ステップＳ３にて、第２アナログスイッチ（１９）がオンになると、温度センサＩＣ（１１）が検知した温度を示す出力電圧は、図２の破線Ｂに示すように、マイコン（９）のＡ／Ｄ入力端子ＩＮに瞬時に印加される。しかしながら、出力ライン（１５）の出力端子ＯＵＴ１側が開放状態であるならば、出力電圧はＡ／Ｄ入力端子ＩＮに印加されず、第２アナログスイッチ（１９）がオンになった瞬間に、Ａ／Ｄ入力端子ＩＮの電圧は、０Ｖ又はそれに近い微小な値となる。従って、第２アナログスイッチ（１９）がオンになった直後に、Ａ／Ｄ入力端子ＩＮの電圧値が０Ｖ又は微小な値であるか否かを判別することにより、出力ライン（１５）の出力端子ＯＵＴ１側が開放状態であるか否かを判定できる。
【００３１】
ステップＳ４において、温度センサＩＣ（１１）からの出力電圧が正常に入力されると判断された場合、温度監視装置（１３）は、温度測定を開始する。すなわち、温度監視装置（１３）は、出力ライン（１５）を通じてＡ／Ｄ入力端子ＩＮに入力される温度センサＩＣ（１１）の出力電圧に基づいて、マイコン（９）は、温度センサＩＣ（１１）の検知した温度を求める（Ｓ５）。図４は、温度センサＩＣ（１１）の出力電圧と、温度センサＩＣ（１１）が検知した温度との関係の一例を示すグラフである。マイコン（９）のＣＰＵは、図４に示す関係に基づいて、Ａ／Ｄ入力端子ＩＮの電圧から温度センサＩＣ（１１）の検知した温度を求める。出力電圧がａＶである場合、温度センサＩＣ（１１）の検出温度は−１０℃であり、出力電圧がｂＶである場合、温度センサＩＣ（１１）の検出温度は６０℃であると決定される。この−１０乃至６０℃の範囲が、デジタルスチルカメラの正常動作温度範囲とされる。
【００３２】
ステップＳ５は、デジタルスチルカメラの動作中、継続して行われる。そして、温度センサＩＣ（１１）の検知した温度が上記の正常動作温度範囲内か否かが判定され（Ｓ６）、温度が正常動作温度範囲外である場合、マイコン（９）は、ＬＣＤモニタ（７）にその旨を使用者に知らせる警告を表示したり、例えば撮像動作を禁止又は停止する等の処理を行う（Ｓ７）。
【００３３】
ステップＳ４において、Ａ／Ｄ入力端子ＩＮの電圧値が０Ｖ又は微小な値である場合、すなわち出力ライン（１５）の出力端子ＯＵＴ１側が開放状態であると判断された場合、マイコン（９）は、ＬＣＤモニタ（７）に、温度監視装置（１３）の異常を使用者に知らせる警告を表示したり、撮像動作を禁止する等の処理を行う（Ｓ７）。なお、出力ライン（１５）の出力端子ＯＵＴ１側が開放状態である場合、図６を参照して先に説明したように、リーク電流でコンデンサ（１６）が充電されて、マイコン（９）のＡ／Ｄ入力端子ＩＮの電圧は、電源部（１２）がオンにされた後、０Ｖから次第に上昇する。十分な時間が経過すると、Ａ／Ｄ入力端子ＩＮの電圧は、図４に示すａ乃至ｂＶの範囲内に至る。しかしながら、マイコン（９）は、ステップＳ４にて温度センサＩＣ（１１）からの出力電圧が正常に入力されていないと判断しており、このような状態に基づいて誤った温度測定がなされることはない。また、充電されたコンデンサ（１６）は、デジタルスチルカメラの電源部（１２）がオフにされて、再度電源部（１２）がオンにされると、上記ステップＳ２の処理より放電される。従って、電源部（１２）のオン・オフが繰り返されても、本発明の温度監視装置によれば、電源部（１２）がオンにされた際に、出力ライン（１５）の出力端子ＯＵＴ１側が開放状態であるか否かを確実に判定できる。
【００３４】
図２に示す温度監視装置の出力ライン（１５）において、例えば、出力ライン（１５）とマイコン（９）のＡ／Ｄ入力端子ＩＮとの接触不良により、出力ライン（１５）のＡ／Ｄ入力端子側（コンデンサ（１６）の接続点Ｐ１からＡ／Ｄ入力端子ＩＮまでの部分）が開放状態になる場合も想定される。この場合、Ａ／Ｄ入力端子ＩＮとグランド間には、数ｐＦ程度の浮遊容量しかないので、デジタルスチルカメラの電源部（１２）をオンにすると、Ａ／Ｄ入力端子ＩＮの電圧は、正常動作温度範囲を示す電圧範囲を超えて３Ｖ程度に瞬時に上昇する（図４参照）。従って、図５に示すように、図３のフローチャートに、電源部（１２）をオン（Ｓ１）にした後、Ａ／Ｄ入力端子ＩＮの電圧が３Ｖ程度か否かを判定して、マイコン（９）は、出力ライン（１５）のＡ／Ｄ入力端子ＩＮ側が開放状態となっていることを検知するステップ（Ｓ８）を追加してよい。出力ライン（１５）のＡ／Ｄ入力端子ＩＮ側が開放状態となっている（Ａ／Ｄ入力端子ＩＮの電圧が３Ｖ程度である）場合、マイコン（９）は、ＬＣＤモニタ（７）にその旨を使用者に知らせる警告を表示したり、例えば撮像動作を禁止又は停止する等の処理を行う（Ｓ７）。図５に示すその他の処理は、図３のフローチャートと同様であるので説明を省略する。
【００３５】
上記実施例の説明は、本発明を説明するためのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。本発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る温度監視装置の実施例を具えるデジタルスチルカメラのブロック図である。
【図２】本発明に係る温度監視装置の実施例の構成を示す説明図である。
【図３】本発明に係る温度監視装置の実施例の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明に係る温度監視装置の実施例における温度センサＩＣの出力電圧と温度センサＩＣの検知温度との関係を示すグラフである。
【図５】本発明に係る温度監視装置の第２実施例の動作を示すフローチャートである。
【図６】従来の温度監視装置の構成を示す説明図である。
【符号の説明】
（９）マイコン
（１１）温度センサＩＣ
（１５）出力ライン
（１６）コンデンサ
（１７）第１アナログスイッチ
（１８）抵抗
（１９）第２アナログスイッチ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a temperature monitoring device. In particular, the present invention relates to a temperature monitoring device that is provided in an electronic device and is used to measure the temperature inside the electronic device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, the temperature inside the electronic device is measured for the purpose of preventing damage to the electronic device and ensuring the safety of the user, and processing such as warning of abnormal operation or prohibition of operation is performed based on the result. . Inside the electronic device, the temperature detection means for detecting the temperature and outputting the detected temperature as an electrical signal, and determining whether the temperature is normal by receiving an output from the temperature detection means, And a temperature monitoring device including a control device that performs predetermined control.
[0003]
As an example of such an electronic device, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-313278 discloses a digital still camera including a temperature monitoring device. The digital still camera includes a recording device composed of a hard disk device or the like, and temperature detection means is disposed in the vicinity of the recording device. An output signal from the temperature detecting means is sent to a microcomputer (hereinafter referred to as “microcomputer”) which is a control device. The microcomputer determines whether or not the detected temperature is within a predetermined temperature range. When the microcomputer determines that the temperature is outside this temperature range, the microcomputer performs processing such as warning to the user.
[0004]
A temperature sensor IC is widely used as a temperature detection means of a temperature monitoring device provided in an electronic device. FIG. 6 is an explanatory diagram showing a configuration of a conventional temperature monitoring device (13) using a temperature sensor IC. The temperature sensor IC (11) converts the detected temperature into a voltage and outputs the voltage from the output terminal OUT1. The output voltage from the temperature sensor IC (11) is input to the A / D input terminal IN of the A / D converter (14) of the microcomputer (9), and the value of the output voltage is the A / D converter (14 ) Is converted into digital data. A CPU (not shown) in the microcomputer (9) obtains the temperature detected by the temperature sensor IC (11) based on the digital data of the output voltage, and further performs a predetermined process based on the obtained temperature.
[0005]
The output line (15) of the temperature sensor IC (11) connecting the output terminal OUT1 of the temperature sensor IC (11) and the A / D input terminal IN of the microcomputer (9) is grounded via the capacitor (16). Yes. The capacitor (16) is provided to reduce the influence of noise and stabilize the output voltage of the temperature sensor IC (11) applied to the A / D input terminal IN.
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-313278
[Problems to be solved by the invention]
When a contact failure between the output line (15) and the output terminal OUT1 occurs due to deficiencies in production or impact, etc., the output line OUT15 side of the output line (15) (between the connection point of the capacitor (16) and the output terminal OUT1) May be in an open state. Under such a state, when the power of the electronic device is turned on and the drive voltage AVDD is supplied to the microcomputer (9), the microcomputer (9) is connected from the power supply line of the drive voltage AVDD as shown by the broken line in FIG. ) A leak current flows to the capacitor (16) through the inside and further through the A / D input terminal IN, and the capacitor (16) is charged.
[0008]
When the capacitor (16) is charged, the voltage at the A / D input terminal IN of the microcomputer (9) becomes equal to the voltage between both electrodes of the capacitor (16). Therefore, although the output terminal OUT1 side of the output line (15) is in an open state, and the normal temperature measurement by the temperature sensor IC (11) is impossible, the microcomputer (9) has the capacitor (16 ), The temperature is determined based on the voltage and the subsequent processing is performed. That is, if the voltage of the capacitor (16) charged with the leakage current reaches a value corresponding to the temperature in the normal range, even if the temperature detected by the temperature sensor IC (11) is clearly in the abnormal range, the microcomputer (9) erroneously determines that the temperature is normal. For this reason, even when the electronic device is in an abnormal state, the operation is continued or started without processing such as warning to the user, stopping or prohibiting the operation, and the failure of the electronic device occurs. Will occur.
[0009]
In addition, once the capacitor (16) is charged with the leakage current as described above, the capacitor (16) is discharged only by the leakage of the capacitor (16). Therefore, even when the electronic device is turned off, the capacitor (16) is charged. The state is maintained for a long time. Therefore, once the capacitor (16) is charged to a voltage corresponding to the normal temperature range due to the leakage current, the microcomputer (9) remains in operation even if the electronic device is repeatedly turned on and off. Continue to judge the temperature as normal.
[0010]
The present invention solves the above-described problem, and prevents an erroneous determination caused by charging of a capacitor due to a leakage current when the output line of the temperature detecting means is opened for some reason. Provided is a temperature monitoring device capable of determining whether or not an output voltage of a detection means is normally input.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The temperature monitoring device of the present invention includes temperature detection means for converting the detected temperature into an output voltage and outputting the output voltage from an output terminal, and an input terminal to which the output voltage is input, and the temperature based on the output voltage. And a control device that obtains the temperature detected by the detecting means, and the output line connecting the output terminal and the input terminal is a first circuit that short-circuits the capacitor in a temperature monitoring device that is grounded via the capacitor. The capacitor is temporarily short-circuited by the first means before the temperature measurement is started.
[0012]
Furthermore, in the temperature monitoring device according to the present invention, the control device receives the output voltage normally based on the voltage of the input terminal immediately after the short-circuit state of the capacitor is released by the first means. It is determined whether or not.
[0013]
Furthermore, in the temperature monitoring apparatus of the present invention, the output line is provided with second means for turning on and off the input of the output voltage to the input terminal, and the second means is provided in the output line. It is provided closer to the temperature detection means than the connection point of the capacitor and the connection point of the first means.
[0014]
Furthermore, the temperature monitoring device of the present invention includes a first step of short-circuiting the capacitor by the first means and turning off the input of the output voltage to the input terminal by the second means; A second step of turning on the input of the output voltage to the input terminal by the second means, and releasing the short-circuit state of the capacitor by the means, and the output voltage based on the voltage of the input terminal. A third step for determining whether or not the input is normally performed, and when the output voltage is determined to be normally input in the third step, the temperature detection unit detects based on the output voltage. And a fourth step for determining the temperature.
[0015]
In the above configuration, for example, a temperature sensor IC is used as the temperature detection means, and a microcomputer is used as the control device, for example. Further, for example, an analog switch and a resistor series circuit are used as the first means, and an analog switch is used as the second means.
[0016]
[Action and effect]
Since the output terminal side of the output line is in an open state, even if the capacitor is charged by a leakage current, the capacitor is immediately discharged by short-circuiting the capacitor temporarily before starting the temperature measurement. This prevents the control device from erroneously determining that the temperature is normal based on the voltage of the capacitor at the start of temperature measurement and for a certain period after the start of measurement.
[0017]
Further, when the output terminal side of the output line is in an open state, immediately after the short circuit state of the capacitor by the first means is released, the voltage at the input terminal of the control device becomes zero or a minute value. Therefore, immediately after the short-circuit state of the capacitor by the first means is released, whether or not the output terminal side of the output line is open based on the voltage of the input terminal, that is, whether the output voltage is normally input. You can determine whether or not.
[0018]
Second means for turning on / off the input of the output voltage to the input terminal is provided in the output line nearer to the temperature detection means than the connection point of the capacitor and the connection point of the first means. After the input of the output voltage is turned off by the second means and the capacitor is short-circuited by operating the first means, the short-circuit state of the capacitor by the first means is released, and the input of the output voltage is made by the second means. turn on. As described above, based on the voltage at the input terminal, the control device can determine whether or not the output voltage is normally input. Further, when the output voltage is normally input, the control device Determination of the temperature based on the output voltage from the temperature detection means, that is, temperature measurement by the temperature monitoring device is started.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings referred to below, the same reference numerals are used for the same or similar components as those in the prior art described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram of a digital still camera which is an example of an electronic device including the temperature monitoring device of the present invention. Note that the temperature monitoring apparatus of the present invention can be widely applied to electronic devices other than digital still cameras, and further to devices other than electronic devices.
[0020]
The CCD imager (1) converts light from a subject incident through the imaging lens (2) into an electrical image signal. The image signal output from the CCD imager (1) is subjected to processing such as correlated double sampling and automatic gain adjustment in the CDS / AGC unit (3), and then in the A / D converter (4). It is converted into digitized image data.
[0021]
The image data is sent from the A / D converter (4) to the image data processing circuit (5). The image data processing circuit (5) temporarily stores the input image data in the image memory (6). The image data is read from the image memory (6), subjected to video signal processing and the like in the image data processing circuit (5), and then displayed on the LCD monitor (7). Further, the image data is read from the image memory (6), subjected to compression processing or the like by the image data processing circuit (5), and then a recording medium (8 including a hard disk device or IC memory). ) Is recorded.
[0022]
The microcomputer (9) performs various controls of the digital still camera, and controls operations of the CDS / AGC unit (3), the A / D converter (4), the image data processing circuit (5), and the like. The microcomputer (9) includes an operation unit (10) composed of various switches and buttons for operation such as a release button, and a temperature sensor IC (11) for detecting the temperature inside the digital still camera. It is connected. The image data processing circuit (5) is composed of an ASIC, and is a component in which the temperature rises most during the operation of the digital still camera. For this reason, the temperature sensor IC (11) is preferably arranged in the vicinity of the image data processing circuit (5) on the mounting substrate.
[0023]
For example, the temperature sensor IC (11) converts the temperature of the built-in thermistor into an output voltage and outputs it. The microcomputer (9) receives the output voltage of the temperature sensor IC (11), and the CPU (not shown) of the microcomputer (9) detects the temperature detected by the temperature sensor IC (11) based on the output voltage. Ask. Furthermore, the microcomputer (9) performs a predetermined process based on the determined temperature.
[0024]
The power supply unit (12) supplies driving power to various components of the digital still camera such as the microcomputer (9) and the temperature sensor IC (11). FIG. 1 shows a power supply line for supplying the drive voltage AVDD from the power supply unit (12) to the microcomputer (9) and a power supply line for supplying the drive voltage VDD from the power supply unit (12) to the temperature sensor IC (11). ing.
[0025]
In this embodiment, the temperature sensor IC (11) is mounted in the vicinity of the image data processing circuit (5), and the temperature detected by the temperature sensor IC (11) is mainly from the image data processing circuit (5). It is caused by fever. However, by disposing the temperature sensor IC (11) at an appropriate position inside the digital still camera, the temperature detected by the temperature sensor IC (11) can be detected by the CCD imager (1), the recording medium (8), and the power supply unit. The influence of heat generation from (12) is also significantly affected. Therefore, the correlation between the temperature detected by the temperature sensor IC (11) and the temperatures of the image data processing circuit (5), the CCD imager (1), the recording medium (8), and the power supply unit (12) is measured in advance. The microcomputer (9) stores the image data in the image data processing circuit (5) and the CCD imager (1) from the temperature obtained from the output voltage sent from the temperature sensor IC (11). ), It is possible to determine whether or not each of the power supply unit (12) and the recording medium (8) is normal.
[0026]
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a specific configuration of the temperature monitoring device (13) included in the digital still camera. The temperature monitoring device (13) includes a temperature sensor IC (11) and a microcomputer (9) as in the conventional example shown in FIG. The output voltage from the temperature sensor IC (11) is input to the A / D input terminal IN of the A / D converter (14) of the microcomputer (9). The value of the output voltage is converted into digital data by the A / D converter (14) and processed by the CPU (not shown) of the microcomputer (9). The CPU obtains the temperature detected by the temperature sensor IC (11) based on the digital data of the output voltage. The output line (15) of the temperature sensor IC (11) that connects the output terminal OUT1 of the temperature sensor IC (11) and the A / D input terminal IN of the microcomputer (9) is grounded via the capacitor (16). Yes. The capacity of the capacitor (16) is preferably about 0.1 to several μF.
[0027]
Further, the output line (15) is grounded via a first analog switch (17) and a resistor (18) connected in series. The capacitor (16) is short-circuited when the first analog switch (17) is turned on. The resistance value of the resistor (18) is preferably about several KΩ. In addition, the output line (15) has a second analog closer to the output terminal OUT1 of the temperature sensor IC (11) than the connection point P1 of the capacitor (16) and the connection point P2 of the first analog switch (17). A switch (19) is provided. When the second analog switch (19) is on, the output voltage from the output terminal OUT1 of the temperature sensor IC (11) is input to the A / D input terminal IN of the microcomputer (9).
[0028]
The first analog switch (17) and the second analog switch (19) are turned on / off by a control signal from the output terminal OUT2 of the microcomputer (9). The control signal is input to the second analog switch (19) via the NOT circuit (20). When the control signal is at the Hi level, the first analog switch (17) is turned on, and the second analog switch (19) is turned off when the low-level control signal converted by the NOT circuit (20) is input. . When the control signal from the output terminal OUT2 is at a low level, the first analog switch (17) is turned off and the second analog switch (19) is turned on.
[0029]
Next, the operation of the temperature monitoring device of the present invention will be described. FIG. 3 is a flowchart showing the operation. First, when the operation unit (10) is operated and the power supply unit (12) of the digital still camera is turned on, the drive voltage AVDD is supplied from the power supply unit (12) to the microcomputer (9), and the temperature sensor IC (11). Is supplied with the drive voltage VDD (S1). When the microcomputer (9) outputs a Hi level control signal from the output terminal OUT2, the second analog switch (19) is turned off and the first analog switch (17) is turned on (S2). Since the first analog switch (17) is turned on, the capacitor (16) is short-circuited. Accordingly, when the capacitor (16) is charged because the output terminal OUT1 side of the output line (15) (the portion from the connection point P1 of the output line (15) to the output terminal OUT1) is open, As indicated by the dashed line A in FIG. 2, current flows and the capacitor (16) is immediately discharged. Next, when the microcomputer (9) outputs a low level control signal from the output terminal OUT2, the second analog switch (19) is turned on and the first analog switch (17) is turned off (S3). Thereby, the short circuit state of the capacitor (16) is released.
[0030]
In step S3, the microcomputer (9) refers to the voltage value of the A / D input terminal IN immediately after the second analog switch (19) is turned on, so that the microcomputer (9) outputs the output terminal of the output line (15). It is determined whether or not the OUT1 side is in an open state, that is, whether or not the output voltage from the temperature sensor IC (11) is normally input (S4). When the output voltage is normally input, when the second analog switch (19) is turned on in step S3, the output voltage indicating the temperature detected by the temperature sensor IC (11) is indicated by a broken line B in FIG. Thus, it is instantaneously applied to the A / D input terminal IN of the microcomputer (9). However, if the output terminal OUT1 side of the output line (15) is in an open state, the output voltage is not applied to the A / D input terminal IN, and at the moment when the second analog switch (19) is turned on, the A / D The voltage at the D input terminal IN is 0 V or a minute value close thereto. Therefore, immediately after the second analog switch (19) is turned on, it is determined whether or not the voltage value of the A / D input terminal IN is 0 V or a minute value, thereby outputting the output line (15). It can be determined whether or not the terminal OUT1 side is in an open state.
[0031]
If it is determined in step S4 that the output voltage from the temperature sensor IC (11) is normally input, the temperature monitoring device (13) starts temperature measurement. That is, based on the output voltage of the temperature sensor IC (11) input to the A / D input terminal IN through the output line (15), the temperature monitoring device (13) is connected to the temperature sensor IC (11). ) Is detected (S5). FIG. 4 is a graph showing an example of the relationship between the output voltage of the temperature sensor IC (11) and the temperature detected by the temperature sensor IC (11). The CPU of the microcomputer (9) obtains the temperature detected by the temperature sensor IC (11) from the voltage at the A / D input terminal IN based on the relationship shown in FIG. When the output voltage is aV, the detected temperature of the temperature sensor IC (11) is −10 ° C., and when the output voltage is bV, the detected temperature of the temperature sensor IC (11) is determined to be 60 ° C. . This range of −10 to 60 ° C. is the normal operating temperature range of the digital still camera.
[0032]
Step S5 is continuously performed during the operation of the digital still camera. Then, it is determined whether or not the temperature detected by the temperature sensor IC (11) is within the normal operating temperature range (S6). If the temperature is outside the normal operating temperature range, the microcomputer (9) In step 7), a warning for notifying the user of that fact is displayed, and for example, processing such as prohibiting or stopping the imaging operation is performed (S7).
[0033]
In step S4, when the voltage value of the A / D input terminal IN is 0V or a minute value, that is, when it is determined that the output terminal OUT1 side of the output line (15) is open, the microcomputer (9) The LCD monitor (7) displays a warning notifying the user of the abnormality of the temperature monitoring device (13), or performs processing such as prohibiting the imaging operation (S7). When the output terminal OUT1 side of the output line (15) is in the open state, as described above with reference to FIG. 6, the capacitor (16) is charged with the leakage current, and the A / The voltage of the D input terminal IN gradually increases from 0 V after the power supply unit (12) is turned on. When a sufficient time has elapsed, the voltage of the A / D input terminal IN reaches the range of a to bV shown in FIG. However, the microcomputer (9) determines that the output voltage from the temperature sensor IC (11) is not normally input in step S4, and erroneous temperature measurement is performed based on such a state. There is no. The charged capacitor (16) is discharged by the process of step S2 when the power supply unit (12) of the digital still camera is turned off and the power supply unit (12) is turned on again. Therefore, even if the power supply unit (12) is repeatedly turned on and off, according to the temperature monitoring device of the present invention, when the power supply unit (12) is turned on, the output terminal OUT1 side of the output line (15) It can be reliably determined whether or not it is in the open state.
[0034]
In the output line (15) of the temperature monitoring device shown in FIG. 2, for example, due to poor contact between the output line (15) and the A / D input terminal IN of the microcomputer (9), the A / D input of the output line (15) It is also assumed that the terminal side (the portion from the connection point P1 of the capacitor (16) to the A / D input terminal IN) is in an open state. In this case, since there is only a stray capacitance of about several pF between the A / D input terminal IN and the ground, when the power supply unit (12) of the digital still camera is turned on, the voltage of the A / D input terminal IN is normal. It instantaneously rises to about 3 V exceeding the voltage range indicating the operating temperature range (see FIG. 4). Therefore, as shown in FIG. 5, in the flowchart of FIG. 3, after the power supply unit (12) is turned on (S1), it is determined whether or not the voltage of the A / D input terminal IN is about 3V. 9) may add a step (S8) of detecting that the A / D input terminal IN side of the output line (15) is open. When the A / D input terminal IN side of the output line (15) is in an open state (the voltage of the A / D input terminal IN is about 3V), the microcomputer (9) notifies the LCD monitor (7) to that effect. Is displayed, and for example, processing such as prohibiting or stopping the imaging operation is performed (S7). The other processes shown in FIG. 5 are the same as those in the flowchart of FIG.
[0035]
The above description of the embodiments is for explaining the present invention, and should not be construed as limiting the invention described in the claims or reducing the scope thereof. Each part configuration of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made within the technical scope described in the claims.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a digital still camera including an embodiment of a temperature monitoring device according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a configuration of an embodiment of a temperature monitoring device according to the present invention.
FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the embodiment of the temperature monitoring apparatus according to the present invention.
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the output voltage of the temperature sensor IC and the detected temperature of the temperature sensor IC in the embodiment of the temperature monitoring device according to the present invention.
FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the second embodiment of the temperature monitoring apparatus according to the present invention.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a configuration of a conventional temperature monitoring device.
[Explanation of symbols]
(9) Microcomputer (11) Temperature sensor IC
(15) Output line (16) Capacitor (17) First analog switch (18) Resistor (19) Second analog switch

Claims

A temperature detecting means (11) for converting the detected temperature into an output voltage and outputting the output voltage from an output terminal, and an input terminal for inputting the output voltage, and the temperature detecting means (11) based on the output voltage. And a control device (9) for obtaining the temperature detected by the sensor, and an output line (15) connecting the output terminal and the input terminal is grounded via a capacitor (16). ,
Comprising first means (17), (18) for shorting the capacitor (16);
The temperature monitoring device characterized in that the capacitor (16) is temporarily short-circuited by the first means (17) (18) before the temperature measurement is started.

Immediately after the short-circuit state of the capacitor (16) is canceled by the first means (17) (18), the control device (9) sets the output voltage to normal based on the voltage of the input terminal. The temperature monitoring apparatus according to claim 1, wherein it is determined whether or not an input is made.

The output line (15) is provided with second means (19) for turning on and off the input of the output voltage to the input terminal, and the second means (19) is provided with the output line (15). The temperature monitoring device according to claim 2, which is provided closer to the temperature detection means (11) than the connection point of the capacitor (16) and the connection point of the first means (17) and (18).

A first step of short-circuiting the capacitor (16) by the first means (17) (18) and turning off the input of the output voltage to the input terminal by the second means (19);
A second step of releasing the short-circuit state of the capacitor (16) by the first means (17) and (18) and turning on the input of the output voltage to the input terminal by the second means (19). When,
A third step of determining whether or not the output voltage is normally input based on the voltage of the input terminal;
The fourth step of obtaining a temperature detected by the temperature detection means (11) based on the output voltage when it is determined that the output voltage is normally input in the third step. The temperature monitoring device described in 1.