传感器装置、传感器系统、以及程序的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及的技术是用于在智能手机等移动电话、音乐播放器等的具有声音输入端子的装置(为了方便，本申请中将涉及的装置称为“信息处理装置”)中，能通过输入各种数据，使信息处理装置作为用于感测对象物的某种性状的传感器系统发挥作用。
【背景技术】
[0002]生活中存在各种各样的传感器装置。例如，被实际应用的水分仪、心电仪、电压计、弹力计、油分仪、粘弹性、成分分析计等传感器装置。
并且，现状是这些传感器装置几乎都为针对各个感测对象的专用品。
【发明内容】
发明所要解决的技术问题
[0003]因此，所述的传感器装置一般价格较高。此外，准备各种传感器装置，以及理解这些传感器装置各自的使用方法并使用都较为麻烦，因此相比其原本的用途，很难说传感器装置得到了足够的普及。
例如，水分仪能有效检查皮肤的状况，并且如果它能更加便宜且便于使用，可能会得到爆发式的普及。
心电仪也同样。例如在为了发现心律异常而使用心电仪的情况下，由于心律异常具有基本上一天至少发生一次这样的性质，因此其特点为若进行一整天的感测能大致可靠地发现心律异常，所以在医院等设施处仅进行数分钟的感测，难以发现心律异常。考虑到这一点，虽然开发了能携带一整天随身感测心律异常的心电仪，但因为其高昂的价格等，根本上也不能说得到了足够的普及。
[0004]另一方面，移动电话等信息处理装置正在广泛普及。本申请的发明人考虑:若能将用于感测各种性状的传感器与这样的信息处理装置连接，实现用于感测各种性状的传感器系统，将会十分便利。
上文所述的信息处理装置已经得到了广泛普及。由此，利用所述信息处理装置和外设传感器装置的组合，通过将信息处理装置用作为平台，则可能促使传感器系统爆发式的普及。
特别是，若能利用信息处理装置具备的硬件，将外设传感器装置的部分保持在最小限度，则能将传感器装置的成本控制在最小限度，并且利用传感器系统整体，能进行与以往的传感器装置同样的感测，若这些成为可能，则促进传感器系统的爆发式普及的可能性将变得更高。
另外信息处理装置若是移动电话等可携带的装置，则不仅方便，而且能使传感器系统例如整天随身，因此特别是在应用于上述心电仪的情况下是有利的。
[0005]然而，在信息处理装置中，特别是在可便携的小型信息处理装置中，由于其大小及成本的限制，不存在从传感器装置接收输入的信息的适当的输入端子。
[0006]本申请的问题是:提供一种技术，将用于感测各种性状的传感器装置连接至移动电话等信息处理装置，形成用于感测对象物的各种性状的传感器系统。
解决技术问题所采用的技术方案
[0007]本申请发明人为了解决上述问题提出以下发明。
本发明如下文所述。
本发明是一种传感器装置，该传感器装置与具备插入式电源型的声音输入端子的信息处理装置的所述声音输入端子连接而使用，所述声音输入端子具有进行供电的供电端子，所述传感器装置与所述信息处理装置形成一体、构成对对象物的某种性状进行感测的传感器系统。
并且，该传感器装置包括:传感器，该传感器感测对象物的某种性状并生成输出信号；转换单元，该转换单元将来自所述传感器的输出信号，转换为预定在所述声音输入端子接收的频带的信号即转换信号；输出端子，该输出端子能与所述声音输入端子连接，在连接所述声音输入端子时，将所述输出信号输出至所述声音输入端子；以及受电端子，在所述输出端子连接所述声音输入端子时，该受电端子连接所述供电端子，接收来自所述供电端子的供电，所述传感器和所述转换单元中有需要的部件从所述受电端子接收供电。
该传感器装置与信息处理装置连接而使用，与信息处理装置形成一体作为传感器系统发挥作用。像这样的传感器装置，能由信息处理装置施行其处理的一部分，因此容易实现小型化、低成本化。
但是，如上文所述，为使这样的传感器装置实用化，信息处理装置不具备适当的输入端子容易成为问题。本发明通过将信息处理装置具有的声音输入端子作为输入端子加以利用，解决该问题。由于以智能手机为代表的移动电话、或音乐播放器等大多具备声音输入端子，因此适用于普及传感器装置。
然而，从接收声音信号的观点来看，一般的声音输入端子其能接收的频带通常都有一定的硬件限制。由于人耳可听到的频带为20Hz?20000Hz，因此声音输入端子能接收的信号的频带大多数情况下限制在该取值范围，或该取值附近的取值范围内。另一方面，传感器装置的传感器发出的输出信号的频带大多数情况不在受硬件限制的声音输出端子所能接收的上述频带中。因此，本发明利用转换单元将输入信号转换为声音输入端子能接收的频带信号即转换信号。由此，即使在一般的信息处理装置，也能接收与声音信号同样地接收转换信号。即，本发明的特征在于:将传感器装置的传感器生成的、并非是声音信号的输出信号，转换为与声音信号的性质相同的信号即转换信号，能从信息处理装置的声音输入端子输入。
另外，在传感器装置设置电池或其他电源会使传感器装置大型化，并且恐怕会产生必须更换电池等繁杂的操作。在这一点上，只要是具有供电端子的插入式电源型的声音输入端子，由于其原本就具有提供电力的功能，因此能从信息处理装置侧向传感器装置侧提供驱动传感器装置所必须的电力，因此也容易实现传感器装置的小型化、低成本化。通过将从信息处理装置的供电端子得到的电力，经由传感器装置的受电端子，对传感器和转换单元中所需要的部分进行供电，来实现向传感器装置提供电力。
[0008]如上文所述，转换单元将来自传感器的输出信号转换为预定在信息处理装置的声音输入端子接收的频带的信号即转换信号，只要能实现该功能可以为任意结构。 转换单元也可以包含减小输出信号的频率的电路，例如分频器电路。转换单元还可以包含减小输出信号的频率的电路，例如乘法器电路。
输出信号的频率若比预定由输入端子接收的频带大，则由具有分频器电路等减小频率的电路的转换单元使输出信号的频率下降，输出信号的频率若比预定由输入端子接收的频带小，则由具有乘法器电路等增大频率的电路的转换单元使输出信号的频率上升，从而能使输入至信息处理装置的转换信号由信息处理装置的声音输入端子接收。
另外，转换单元也可含有使所述输出信号产生振幅调制的振幅调制电路(例如已知有AM调制电路)、使所述输出信号产生频率调制的频率调制电路(例如已知有FM调制电路)、以及使所述输出信号产生相位调制的相位调制电路(例如已知有PM调制电路)中的至少一种。若转换单元具有这些调制电路，则将输出信号作为调制信号，利用适当频带的载波进行转换，能得到作为被调制信号的转换信号，若适当设定载波的频率，会使这样的转换信号毫无问题地被声音输入端子接收。
另外，转换单元可以包含分频器电路等减小频率的电路、以及乘法器电路等增大频率的电路中的其中一种，也可包含振幅调制电路、频率调制电路、以及相位调制电路中的至少一种。
[0009]传感器装置具有的传感器只要能感测适当的对象物的某种性状，则对对象物以及其感测对象无特别要求。例如，所述传感器可以为感测所述对象物的水分、心脏的电信号、脉搏、电压、弹力、油分、粘弹性、以及成分中的任一种。
该情况下，若感测对象为水分，则传感器系统为水分仪；若感测对象为心脏的电信号，则传感器系统为心电仪；若感测对象脉搏，则传感器系统为脉搏计；若感测对象为电压，则传感器系统为电压计；若感测对象为弹力，则传感器系统为弹力计；若感测对象为油分，则传感器系统为油分仪；若感测对象为粘弹性，则传感器系统为粘弹性仪；若感测对象为成分，则传感器系统为成分计。
作为感测对象的“成分”是例如食品或水中的盐分、糖分等。但是，“成分”不限于此，只要是所谓成分分析的对象，均可为作为感测对象的“成分”。
传感器自身能使用用来感测上述对象的公知的传感器。
[0010]本发明申请人还提出如下的传感器系统。
本发明的传感器系统的一个例子是信息处理装置与传感器装置组合构成的系统，所述信息处理装置具备插入式电源型的声音输入端子，所述声音输入端子具有进行供电的供电端子，所述传感器装置与所述信息处理装置的所述声音输入端子连接而使用，所述传感器系统感测对象物的某种性状。
该传感器系统的所述传感器装置包括:传感器，该传感器感测对象物的某种性状并生成输出信号；转换单元，该转换单元将来自所述传感器的输出信号，转换为预定由所述声音输入端子接收的频带的信号即转换信号；输出端子，该输出端子能与所述声音输入端子连接，在连接所述声音输入端子时，将所述输出信号输出至所述声音输入端子；以及受电端子，在所述输出端子连接所述声音输入端子时，该受电端子连接所述供电端子，接收来自所述供电端子的供电，所述传感器和所述转换单元中有需要的部件从所述受电端子接收供电。
根据该传感器系统，也能得到上述传感器装置中说明的同样的作用效果。 本发明的传感器系统所包含的，或者与本发明的传感器装置组合构成传感器系统的信息处理装置没有特别限制，只要是具备具有进行供电的供电端子的插入式电源型的声音输入端子的信息处理装置即可。所述信息处理装置例如是