JPH0674982B2 - 発光式数字表示装置のための検知方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、発光体による数字表示
装置における表示の変化を検知するための方法及び装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術及びその問題点】例えば、タクシー用の料
金表示メータは、走行距離に正確に対応した料金表示が
なされていることが必要である。したがって、料金表示
メータは、その走行距離検出用回転部を回転させる駆動
装置にかけられて定期的に検査される。この検査のため
には先ず、メータの表示が変化したことを検知する必要
があり、この変化があった時点で走行距離が読み取られ
る。従来は、メータの表示変化を人が目視して検知して
おり、非能率的であるため、その自動化が望まれてい
た。

【０００３】料金表示メータの表示部の多くは、７又は
それ以上のセグメント方式の電光表示装置により構成さ
れている。したがって、自動化のためには、各セグメン
トに対応する位置に、光センサを配置し、各セグメント
の発光の有無を検知することが考えられる。しかしなが
ら、これでは、セグメント数に応じた多数の光センサが
必要となる。また、メータの表示部には、種々の大きさ
や形状のものがあるので、各セグメントに対応させるに
は、それらに応じて配置を変更し、或いは異種サイズの
ものを準備する必要があり、煩雑である。

【０００４】この他、発光式数字表示部の表示変化によ
り、環境や制御状態等、多くの検知や評価がなされてお
り、その表示変化を適切に自動化できれば、極めて便利
である。

【０００５】本発明は、このような要請に応え、比較的
少数の光センサで、しかも異種の大きさや形状の表示部
に対しても、適用範囲が広い発光式数字表示装置のため
の検知方法及び装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【問題点を解決するための手段】本発明の前記目的は、
発光式数字表示装置における表示の変化を検知するため
の方法であって、数字表示領域の上下端部付近に端部セ
ンサとして光センサを配置し、数字表示領域の上下方向
中央部に中央部センサとして光センサを配置し、これら
端部センサ及び中央部センサを、各々数字表示領域の左
右間隔に略対応する間隔で設け、数字表示領域からの光
の強度を、これら各光センサにより所定の周期で繰返し
検出し、数字表示領域内又は該領域に最も近い位置にあ
る前記中央部センサと、該中央部センサに隣り合う端部
センサとの検出値の差として第１の値を算出し、該第１
の値について前記検出の繰返しにおける前後の値の差と
して第２の値を算出し、該第２の値の絶対値が所定値を
越えると、数字表示領域における表示が変化したと判別
することを特徴とする発光式数字表示装置のための検知
方法、及び発光式数字表示装置における表示の変化を検
知するための装置であって、数字表示領域の上下端部付
近において、隣り合う数字表示領域との左右間隔に略対
応する間隔で配置された光センサである端部センサと、
数字表示領域の上下方向中央部において、隣り合う数字
表示領域との左右間隔に略対応する間隔で配置された光
センサである中央部センサと、これら光センサにより検
出される数字表示領域からの光の強度検出値を所定の周
期で繰返し出力する出力装置と、数字表示領域内又はこ
れに最も近い位置にある前記中央部センサ及び該中央部
センサに隣り合う端部センサの強度検出値の差として第
１の値を算出する第１演算部と、繰返し算出される該第
１の値について該繰返しの前後の値の差として第２の値
を算出する第２演算部と、該第２の値の絶対値及び設定
値を比較して数字表示領域における数字表示の変化を判
別する比較部とを備えていることを特徴とする発光式数
字表示装置のための検知装置により達成される。

【０００７】

【実施例】以下、本発明をタクシー用料金表示メータの
検知に適用した実施例につき、添付図面を参照しつつ説
明する。

【０００８】図１は、発光式数字表示装置における異種
の３つ乃至４つの数字表示領域 １Ａ，１０Ａ，１００Ａ，１０００Ａ， １Ｂ，１０Ｂ，１００Ｂ，１０００Ｂ， １Ｃ，１０Ｃ，１００Ｃ， 及びこれらに対する光センサ１〜８を示している。数字
表示領域の上下端部付近に端部センサ１，２，４，５，
７，８が配置され、数字表示領域の上下方向中央部に中
央部センサとして光センサ３，６が配置されている。こ
れら端部センサ及び中央部センサは、数字表示領域の左
右間隔に略対応する間隔で交互に設けられている。数字
表示領域の発光面からセンサまでの距離は、センサの指
向性及び感度により適宜決められるが、例えば横・縦の
寸法が８ｍｍ×１１ｍｍから１０ｍｍ×１５ｍｍの数字
表示領域に対して８〜１０ｍｍとされる。なお、この例
では、壱位（右端の桁）は「０」で変化しないので、セ
ンサが配置されていない。また、千位は、百位の中央部
センサ６で十分検出することができるので、千位の数字
表示領域には、中央部センサが配置されていない。

【０００９】図２は検知装置のブロック線図である。光
センサ１〜８からなるセンサユニット１０に対して、検
出値出力装置２０が接続されている。検出値出力装置２
０は、数字表示装置の表示方式が各数字表示領域の高サ
イクルの順次点滅によるダイナミック表示か、連続点灯
のスタティック表示かを検出し、これに応じて出力をす
る。

【００１０】検出値出力装置２０には、出力値調整用の
自動ゲイン調整装置２１を経て、照度差演算部３０が接
続されている。照度差演算部の出力端には桁タイミング
生成部４０が接続され、照度差演算部から出力された演
算値を数字の桁に対応させて、次の演算値記憶部５０に
記憶させるようになっている。該演算値記憶部５０の出
力端には、比較部６０が接続されている。比較部６０の
出力端は、判定部７０に接続され、判定部７０には、表
示手段７１及び制御手段７２が接続されている。

【００１１】数字表示装置がダイナミック表示の場合に
ついて説明すると、検出値出力装置２０は、各桁の数字
の点灯毎に各センサ１〜８による検出値を出力する。こ
の出力値は、時間軸に沿って照度変化を表わす波形とし
てモニタすることができる。図３は、数字表示装置が
「４８０」を表示している場合のセンサ１〜８に対応す
る出力値を示すグラフであり、図４は、次の表示サイク
ルにおいて示された「５７０」の場合の同様の出力値を
示すグラフである。照度差演算部３０は、各数字の点灯
毎に出力される中央部センサと端部センサとの検出値の
差（第１の値：Ｄ）を演算する。すなわち、 ○１壱位の数字の点灯時に、Ｄ（壱３−１）［壱位の中
央部センサ３と端部センサ１との差を示す。以下同様に
表示する。］，Ｄ（壱３−２），Ｄ（壱３−４），Ｄ
（壱３−５），Ｄ（壱６−４），Ｄ（壱６−５），Ｄ
（壱６−７），Ｄ（壱６−８）、 ○２拾位の数字の点灯時に、Ｄ（拾３−１），Ｄ（拾３
−２），Ｄ（拾３−４），Ｄ（拾３−５），Ｄ（拾６−
４），Ｄ（拾６−５），Ｄ（拾６−７），Ｄ（拾６−
８）、 ○３百位の数字の点灯時に、Ｄ（百３−１），Ｄ（百３
−２），Ｄ（百３−４），Ｄ（百３−５），Ｄ（百６−
４），Ｄ（百６−５），Ｄ（百６−７），Ｄ（百６−
８）、を演算する。

【００１２】この例では、３桁の表示に限って検出を行
なっている。４桁の表示の場合は、千位の数字について
も同様の演算が行なわれる。図５は、数字表示装置が
「４８０」を表示している場合の第１の値を示してお
り、図６は、次の演算サイクルにおいて得られた表示
「５７０」の場合の第１の値を示している。照度差演算
部の出力は桁タイミング生成部４０に送られ、照度差演
算部から出力された演算値を数字の桁に対応させて、次
の演算値記憶部５０に記憶させるようになっている。演
算値記憶部５０の出力は、比較部６０に送られ、各比較
部は、検出サイクルにおける隣り合う第１の値の差を算
出し、第２の値Ｔを求める。すなわち、 ○４壱位の演算値について、 Ｔ（壱３−１）＝Ｄ（壱３−１）（Ｔｎ）−Ｄ（壱３−
１）（Ｔｎ＋１） ［Ｄ（拾３−１）（Ｔｎ）、Ｄ（拾３−１）（Ｔｎ＋
１）は、各検出サイクルの前後（Ｔｎ及びＴｎ＋１）で
の演算値Ｄ（拾３−１）を示す。以下同様に表示す
る。］ Ｔ（壱３−２）＝Ｄ（壱３−２）（Ｔｎ）−Ｄ（壱３−
２）（Ｔｎ＋１） ・・・・ Ｔ（壱６−８）＝Ｄ（壱６−８）（Ｔｎ）−Ｄ（壱６−
８）（Ｔｎ＋１） ○５拾位の演算値について、 Ｔ（拾３−１）＝Ｄ（拾３−１）（Ｔｎ）−Ｄ（拾３−
１）（Ｔｎ＋１） Ｔ（拾３−２）＝Ｄ（拾３−２）（Ｔｎ）−Ｄ（拾３−
２）（Ｔｎ＋１） ・・・・ Ｔ（拾６−８）＝Ｄ（拾６−８）（Ｔｎ）−Ｄ（拾６−
８）（Ｔｎ＋１） ○６百位の演算値について、 Ｔ（百３−１）＝Ｄ（百３−１）（Ｔｎ）−Ｄ（百３−
１）（Ｔｎ＋１） Ｔ（百３−２）＝Ｄ（百３−２）（Ｔｎ）−Ｄ（百３−
２）（Ｔｎ＋１） ・・・・ Ｔ（百６−８）＝Ｄ（百６−８）（Ｔｎ）−Ｄ（百６−
８）（Ｔｎ＋１） 図７は、前述の表示値「４８０」及び「５７０」に関す
る第２の値を各桁について示している。比較部６０の出
力は、判定部７０に送られる。判定部７０は、予め設定
された基準値（例えば１０ｍＶ）と第２の値の絶対値と
を各桁について比較して、該絶対値のいずれかが基準値
より大きいと、その桁の数字表示装置の表示に変化があ
ったことを示す信号を発する。該信号は判定部から表示
手段７１に送られ、その表示がなされる。また、必要に
応じて、制御部にも該信号が送られ、表示の変化に対応
した処理がなされる。タクシーの料金表示メータの場合
は、表示の変更があった時点での走行距離の読取りが行
なわれる。

【００１３】図８及び図９は、前述の装置を使用して４
桁の数字表示の検出を行なった場合の例を示している。
ここでは、ダイナミック表示の数字表示サイクルにおい
て千位の数値が点灯した時の、各センサについても出力
及び演算がなされている。図８は各センサに対応した出
力値、図９は前述と同様にして得られた第２の値を示し
ている。

【００１４】数字表示装置がスタティック表示の場合に
は、検出値出力装置２０は、時間的に連続して検知され
る照度に基づき、周期的に検出値をパルス信号として発
する。照度差演算部３０は、各周期毎に中央部センサと
端部センサとの検出値の差（第１の値：Ｄ）を演算す
る。スタティック表示の場合は、全桁が同時に点灯して
いるので、ダイナミック表示の場合のような桁毎に点灯
した場合のデータはない。すなわち、図３〜７で示され
た点灯桁毎のセンサの出力値、第１の値及び第２の値
は、水平軸の一箇所において垂直軸方向に各値が並んだ
グラフとなる。このように、桁毎でなく全体での点灯に
基づくデータを使用するという点を除き、この後の処理
は、ダイナミック表示の場合と同様である。もっとも、
ダイナミック表示の場合の方が、検出に使用するデータ
数が多いため、検出精度の点では、より有利がある。

【００１５】本発明は、セグメント方式のもの他、数字
形状の光電管を使用したものなど、発光に基づく種々の
数字表示装置に適用することができる。

【００１６】

【発明の効果】本発明によれば、次の効果を奏する発光
式数字表示装置のための検知方法及び装置を提供するこ
とができる。すなわち、本発明においては、数字表示領
域の上下端部付近及び上下方向中央部の各々において、
数字表示領域の左右間隔に略対応する間隔で光センサを
配置する。そして、その検知は、中央部センサと該中央
部センサに隣り合う端部センサとの光強度検出値の差と
して第１の値を算出し、該第１の値について検出の繰返
しにおける前後の値の差を第２の値として算出し、該第
２の値の絶対値と基準値とを比較して行なう。一般に、
数字表示領域の発光強度は表示装置により大きく異なる
場合が多く、その反面、表示変化の検知のためには発光
強度（実際的には照度）の微少な経時的変化の検出が必
要である。したがって、各時間における表示装置の発光
強度（照度）の検出値から直接その変動値を算出しよう
とすると、算出のためのレンジを広くとらざるを得ず、
分解能が低下し、微少な照度差の検出は困難である。本
発明では、前述のように、経時的変動値（前記第２の
値）の算出に、各時間における複数のセンサの照度差
（第１の値）を使用するので、発光強度が表示装置毎に
大きく異なっても、変動値算出のためのレンジを比較的
狭くとることができ、これにより分解能を高めて精度の
よい検知ができる。また、光センサの検出値（照度）の
差をとるので、各センサに共通するノイズ成分が除去で
き、この点でも精度向上に有利である。したがって、本
件発明によれば、比較的少ないセンサで広い検知領域を
カバーすることができ、その結果、数字表示装置に対す
る検知装置の位置決めの自由度が大きく、位置決めが容
易であり、多種の表示装置への適用、振動による検知誤
差の防止の上で有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】数字表示領域に対する本発明の光センサの配置
の例を示す正面図である。

【図２】本発明に係る検知装置の１例のブロック図であ
る。

【図３】表示の１例に対する光センサの出力値のグラフ
である。

【図４】表示の他の例に対する光センサの出力値のグラ
フである。

【図５】前記１例に対応する第１の値のグラフである。

【図６】前記他の例に対応する第１の値のグラフであ
る。

【図７】前記２例についての第２の値のグラフである。

【図８】表示のさらに他の例に対する光センサの出力値
のグラフである。

【図９】前記例から変化した場合の第２の値のグラフで
ある。

【符号の説明】

１，２，４，５，７，８ 端部センサ ３，６ 中央部センサ １０ センサユニット ２０ 検出値出力装置 ２１ 自動ゲイン調整装置 ３０ 照度演算部 ４０ 桁タイミング生成部 ５０ 演算値記憶部 ６０ 比較部 ７０ 判定部 ７１ 表示手段 ７２ 制御装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発光式数字表示装置における表示の変化
   を検知するための方法であって、数字表示領域の上下端
   部付近に端部センサとして光センサを配置し、数字表示
   領域の上下方向中央部に中央部センサとして光センサを
   配置し、これら端部センサ及び中央部センサを、各々数
   字表示領域の左右間隔に略対応する間隔で設け、数字表
   示領域からの光の強度を、これら各光センサにより所定
   の周期で繰返し検出し、数字表示領域内又は該領域に最
   も近い位置にある前記中央部センサと、該中央部センサ
   に隣り合う端部センサとの検出値の差として第１の値を
   算出し、該第１の値について前記検出の繰返しにおける
   前後の値の差として第２の値を算出し、該第２の値の絶
   対値が所定値を越えると、数字表示領域における表示が
   変化したと判別することを特徴とする発光式数字表示装
   置のための検知方法。
2. 【請求項２】 発光式数字表示装置における表示の変化
   を検知するための装置であって、数字表示領域の上下端
   部付近において、隣り合う数字表示領域との左右間隔に
   略対応する間隔で配置された光センサである端部センサ
   と、数字表示領域の上下方向中央部において、隣り合う
   数字表示領域との左右間隔に略対応する間隔で配置され
   た光センサである中央部センサと、これら光センサによ
   り検出される数字表示領域からの光の強度検出値を所定
   の周期で繰返し出力する出力装置と、数字表示領域内又
   はこれに最も近い位置にある前記中央部センサ及び該中
   央部センサに隣り合う端部センサの強度検出値の差とし
   て第１の値を算出する第１演算部と、繰返し算出される
   該第１の値について該繰返しの前後の値の差として第２
   の値を算出する第２演算部と、該第２の値の絶対値及び
   設定値を比較して数字表示領域における数字表示の変化
   を判別する比較部とを備えていることを特徴とする発光
   式数字表示装置のための検知装置。