JP2803857B2 - Ultrasonic detector - Google Patents

Ultrasonic detector

Info

Publication number
JP2803857B2
JP2803857B2 JP1243172A JP24317289A JP2803857B2 JP 2803857 B2 JP2803857 B2 JP 2803857B2 JP 1243172 A JP1243172 A JP 1243172A JP 24317289 A JP24317289 A JP 24317289A JP 2803857 B2 JP2803857 B2 JP 2803857B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
width
signal
detection area
ultrasonic
detection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP1243172A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH03103788A (en
Inventor
肇 佐々木
正之 林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Priority to JP1243172A priority Critical patent/JP2803857B2/en
Publication of JPH03103788A publication Critical patent/JPH03103788A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2803857B2 publication Critical patent/JP2803857B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、超音波パルスを送波し、物体からの反射波
を受波して物体を検知する超音波検知器に係り、特に受
波信号の大小を判別する超音波検知器に関する。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ultrasonic detector that transmits an ultrasonic pulse, receives a reflected wave from an object, and detects the object, and in particular, receives an ultrasonic wave. The present invention relates to an ultrasonic detector that determines the magnitude of a signal.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、超音波パルスを検知エリアに送受波することに
より、該検知エリア内の物体を検知する超音波検知器に
おいては、検知エリアにヒステリシスを持たせて物体検
知性能の向上を図るものが知られている。
Conventionally, there is known an ultrasonic detector that detects an object in the detection area by transmitting and receiving an ultrasonic pulse to and from the detection area to improve the object detection performance by providing a hysteresis to the detection area. ing.

第11図及び第12図は、従来の超音波検知器の受波信号
検出部分の回路図である。
FIG. 11 and FIG. 12 are circuit diagrams of a received signal detection portion of a conventional ultrasonic detector.

第11図では、受波信号は検出回路111、112に導かれ、
ここで分圧抵抗部113、114から出力されるレベルの異な
るしきい値VTH10、VTH20(<VTH10)とそれぞれ比較さ
れる。すなわち、検出回路111では、しきい値VTH10以上
のレベルの受波信号が抽出され、一方、検出回路112で
は、しきい値VTH20以上のレベルの受波信号が抽出され
る。そして、一旦受波信号が検出されるとマイコン115
は検出回路111から検出回路112に切換えて物体を検出す
るようにしている。
In FIG. 11, the received signal is guided to detection circuits 111 and 112,
Here dividing resistors 113, 114 different levels of the threshold value V outputted from TH10, V TH20 are compared respectively (<V TH10). That is, in the detection circuit 111, received signal threshold V TH10 more levels are extracted, whereas, in the detection circuit 112, received signal threshold V TH20 more levels are extracted. Once the received signal is detected, the microcomputer 115
Is switched from the detection circuit 111 to the detection circuit 112 to detect an object.

また、第12図では、受波信号は検出回路121に導か
れ、ここで分圧抵抗部122から出力されるしきい値VTH30
と比較されて、しきい値VTH30以上のレベルの受波信号
が抽出される。そして、一旦受波信号が検出されると、
マイコン123はしきい値可変回路124にしきい値のレベル
を低下させるための指示信号を出力して、レベルの低い
受波信号まで検出可能にしている。
Further, in FIG. 12, the received signal is guided to the detection circuit 121, where the threshold value V TH30 output from the voltage dividing resistor section 122 is output.
And a received signal having a level equal to or higher than the threshold value V TH30 is extracted. Then, once the received signal is detected,
The microcomputer 123 outputs an instruction signal for lowering the threshold level to the threshold variable circuit 124 so as to detect even a low-level received signal.

更に、上記しきい値を変更する方法を利用して、距離
に応じて検知エリアを可変する超音波検知器において
も、かかるしきい値を変更する方式が用いられていた。
Further, in the ultrasonic detector that changes the detection area in accordance with the distance by using the method of changing the threshold value, a method of changing the threshold value has been used.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

上記の信号検出はしきい値を変更することにより行わ
れている。従って、このしきい値を発生する複数の分圧
抵抗部や、受波信号の大小を判別したり、検出エリアを
変更するに際して、その都度検波回路のしきい値を、切
り換えたり変更する手段が必要であった。
The above signal detection is performed by changing the threshold value. Therefore, a plurality of voltage dividing resistor units that generate this threshold value, and means for switching or changing the threshold value of the detection circuit each time when judging the magnitude of the received signal or changing the detection area are required. Was needed.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、送波
される超音波パルスのパルス巾が同一であっても、送波
における指向角、距離に応じて反射波の信号巾が異なる
点に着目して、予め設定された検知エリア内における受
波信号の信号巾から物体の有無を判断する超音波検知器
を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above, and even if the transmitted ultrasonic pulses have the same pulse width, the directivity angle in transmitted waves, the signal width of the reflected wave differs depending on the distance. It is an object of the present invention to provide an ultrasonic detector that determines the presence or absence of an object based on the signal width of a received signal within a predetermined detection area.

(課題を解決するための手段) 本発明は、所定の指向角を有する超音波パルスを送波
し、物体からの反射波を受波することにより物体の有無
を検知する超音波検知器において、受波信号の信号巾を
検出する手段と、物体での超音波反射レベルに応じて区
分けされた第1、2の検知エリアに対応させて予め第1
の設定巾と第2の設定巾を設定した信号巾設定手段と、
前記受信信号の信号巾と前記第1の設定巾および第2の
設定巾のうち対応する検知エリアにおける設定巾とを比
較する比較手段と、該比較結果から前記対応する検知エ
リア内における物体の有無を判別する判別手段とを備え
たものである。
(Means for Solving the Problems) The present invention relates to an ultrasonic detector that transmits an ultrasonic pulse having a predetermined directivity angle and detects the presence or absence of an object by receiving a reflected wave from the object. Means for detecting the signal width of the received signal, and first and second first and second detection areas corresponding to the first and second detection areas divided according to the ultrasonic reflection level at the object.
Signal width setting means for setting the set width of the second and the second set width;
Comparing means for comparing a signal width of the received signal with a set width in a corresponding detection area among the first set width and the second set width; and, based on the comparison result, the presence or absence of an object in the corresponding detection area. And a determination unit for determining the

(作用) 本発明によれば、送波された超音波パルスが物体ある
いはその他で反射し、帰来して受波された受波信号は、
その信号が第1の検知エリアからであるとするときは対
応する第1の設定巾と比較され、第2の検知でリアから
であるとするときは対応する第2の設定巾と比較され
る。そして、比較の結果、受波信号の信号巾が対応する
設定巾より長ければ、当該検知エリアに物体有りと判断
され、受波信号の信号巾が対応する設定巾より短けれ
ば、当該検知エリアに物体無しと判断される。
(Operation) According to the present invention, the transmitted ultrasonic pulse is reflected by an object or the like, and the received and received wave signal is:
When the signal is from the first detection area, it is compared with the corresponding first set width, and when the signal is from the rear in the second detection, it is compared with the corresponding second set width. . Then, as a result of the comparison, if the signal width of the received signal is longer than the corresponding set width, it is determined that there is an object in the detection area, and if the signal width of the received signal is shorter than the corresponding set width, the detection area is determined. It is determined that there is no object.

〔実施例〕〔Example〕

第1図は本発明に係る第1の実施例を示す回路図であ
る。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment according to the present invention.

図において、1はマイクロコンピュータ(以下、マイ
コンという)、2は該マイコン1から出力される所定周
波数信号を増幅する受波増幅回路、3は受波増幅回路2
からの所定巾の増幅信号により励振される超音波送波器
である。マイコン1は上記所定巾の周波数信号を周期的
に、あるいは操作者の操作に応じて出力するようになさ
れている。超音波送波器3は、励えば超音波ホーン(不
図示)を介して所望の指向範囲に超音波パルスを送波す
るようになされている。
In the figure, 1 is a microcomputer (hereinafter referred to as a microcomputer), 2 is a receiving amplifier circuit for amplifying a predetermined frequency signal output from the microcomputer 1, and 3 is a receiving amplifier circuit 2.
The ultrasonic transmitter is excited by an amplified signal having a predetermined width from the transmitter. The microcomputer 1 is configured to output the frequency signal having the predetermined width periodically or in response to an operation of an operator. The ultrasonic transmitter 3 transmits an ultrasonic pulse to a desired directivity range via an ultrasonic horn (not shown) when energized.

4は超音波送波器3から送波された超音波パルスが物
体で反射して帰来する反射波を受波する超音波受波器で
ある。この超音波検知器の指向範囲は上記超音波送波器
3と超音波受波器4の両指向特性によって設定される。
5は超音波受波器4で受波された受波信号を増幅する受
波増幅回路である。
Reference numeral 4 denotes an ultrasonic wave receiver for receiving an ultrasonic wave transmitted from the ultrasonic wave transmitter 3 and reflecting a reflected wave reflected from an object. The directional range of the ultrasonic detector is set by the directional characteristics of the ultrasonic transmitter 3 and the ultrasonic receiver 4.
Reference numeral 5 denotes a reception amplification circuit that amplifies a reception signal received by the ultrasonic receiver 4.

なお、マイコン1は、後述するように受波ゲートの形
成、受波信号の信号巾の検出(計測)及び受波信号の信
号巾と所定巾とを比較し、受波信号の大小判別の各処理
を実行する。
As will be described later, the microcomputer 1 forms the reception gate, detects (measures) the signal width of the reception signal, compares the signal width of the reception signal with a predetermined width, and determines the magnitude of the reception signal. Execute the process.

次に、第2図のタイミングチャートを参照して動作を
説明する。
Next, the operation will be described with reference to the timing chart of FIG.

先ず、超音波送波器3から所定巾の超音波パルスA
1(第2図、a)が送波される。この送波に伴う物体か
らの反射波が超音波受波器4で受波されて、受波増幅回
路5で増幅される(第2図、c)。この増幅された受波
信号cはマイコン1に取り込まれる。マイコン1は送波
毎にリセットされる距離カウンタからの距離信号を用い
て距離方向所定距離範囲に受波ゲートBGを生成し、取り
込んだ受波信号cの中から受波ゲートBG内に存在する受
波信号C1を抽出する。更に、マイコン1は受波信号C1
存在期間中、例えば上記距離クロックを計数する等によ
り受波信号C1の信号巾を計測する。そして、検知対象と
しての可否を判別すべく予め設定された巾と上記計測さ
れた受波信号C1の信号巾とを比較する。
First, an ultrasonic pulse A having a predetermined width is transmitted from the ultrasonic transmitter 3.
1 (FIG. 2, a) is transmitted. The reflected wave from the object accompanying this transmission is received by the ultrasonic wave receiver 4 and amplified by the reception amplification circuit 5 (FIG. 2, c). The amplified received signal c is taken into the microcomputer 1. The microcomputer 1 generates a reception gate B G in the distance direction by a predetermined distance range using a distance signal from the distance counter which is reset every transmit, the reception gate B G from the received signals c taken in extracting the received signals C 1 present. Furthermore, the microcomputer 1 during the life of the received signals C 1, for example, to measure the signal width of the received signals C 1 such as by counting the distances clock. Then compared with a preset width and the signal width of the measured received signals C 1 in order to determine whether as a detection target.

今、上記予め設定された巾をtAとし、受波信号C1の信
号巾をt1としたとき、tA<t1の関係にあれば、検知対象
とすべき大きな受波信号が検知されたとして、その旨を
表示、音声あるいはブザー等で報知する。
Now, assuming that the predetermined width is t A and the signal width of the received signal C 1 is t 1 , if t A <t 1, a large received signal to be detected is detected. If so, a notification to that effect is given by display, sound or buzzer.

次に、超音波パルスA2が送波され、同様に距離ゲート
BG内に受波信号C2が得られた場合、マイコン1は前述同
様に、この受波信号C2の信号巾t2を計測するとともに、
予め設定された巾tAと比較する。そして、t2<tAの関係
にあれば、検知対象とはならない小さな受波信号である
として、表示等による報知を行わない。
Next, an ultrasonic pulse A 2 is transmitting, similarly range gates
If the received signal C 2 obtained in B G, together with the microcomputer 1 as before, to measure the signal width t 2 of the received signal C 2,
Compared with a preset width t A. If t 2 <t A , it is determined that the signal is a small received signal that is not to be detected, and no notification is made by display or the like.

マイコン1は上記所定巾tAが所望の巾になるように適
宜設定変更することが出来るようになされており、この
巾tAを変更することにより検知対象とする物体の大きさ
を適宜変更することが出来る。
The microcomputer 1 is the predetermined width t A has been to be able to set appropriately changed to the desired width, appropriately changing the size of the object to be detected by changing the width t A I can do it.

第3図は、本発明の第2の実施例を示す回路図で、第
4図はタイミングチャートである。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a second embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a timing chart.

なお、第1図と同一番号が付されたものは同一物を示
す。
Note that the components denoted by the same reference numerals as those in FIG. 1 indicate the same components.

この第2の実施例は、受波信号の存在期間全域の巾を
計測する方式に代えて、受波信号の内、所定レベル以上
の信号巾を計測するようにしたものである。すなわち、
所定のしきい値VTH1を設定し、このしきい値VTH1以上の
受波信号を抽出するようにしている。
In the second embodiment, a signal width equal to or more than a predetermined level in a received signal is measured instead of a method of measuring the entire width of the received signal in the existing period. That is,
A predetermined threshold value V TH1 is set, and a received signal having the threshold value V TH1 or more is extracted.

検出回路6は受波増幅回路5からの受波信号のレベル
がしきい値VTH1以上の間、出力を送出して信号抽出を行
う。第4図はかかる検出回路6の動作を説明するタイミ
ングチャートで、受波信号A1、A2は受波増幅回路5から
の出力を示している。受波信号A1の信号巾はt11で、受
波信号A2の信号巾はt21である。そして、マイコン5は
この検出回路6からの抽出信号を取り込んで、前記第1
の実施例と同様、距離クロックを用いて抽出信号の巾t
11、t21を順次計測する。この計測結果は所定巾tAと比
較され、大小が判別される。
The detection circuit 6 sends out an output and extracts a signal while the level of the received signal from the receiving amplification circuit 5 is equal to or higher than the threshold value V TH1 . FIG. 4 is a timing chart for explaining the operation of the detection circuit 6, and the received signals A 1 and A 2 show outputs from the received amplifier circuit 5. Signal width of the received signals A 1 is t 11, the signal width of the received signal A 2 is t 21. Then, the microcomputer 5 captures the extracted signal from the detection circuit 6 and
As in the embodiment, the distance t is used to extract the width t of the extracted signal.
11, sequentially to measure the t 21. The measurement result is compared with a predetermined width t A, the magnitude is determined.

この実施例では、受波信号の立上がりや立下がり部分
の影響を効果的に除去することが出来る。
In this embodiment, the influence of the rising and falling portions of the received signal can be effectively removed.

第5図は、本発明の第3の実施例を説明する図で、設
定巾tAを変更することにより、検知エリアにヒステリシ
スを持たせるものである。
FIG. 5 is a diagram for explaining a third embodiment of the present invention, by changing the set width t A, in which a hysteresis in the detection area.

なお、この第3の実施例を達成する回路構成は、第1
図、第3図のいずれも使用可能である。ここでは、説明
の便宜上、第3図の回路図を用いて説明する。また、こ
の実施例では超音波送波器3及び超音波受波器4に代え
て、送波と受波を兼用する超音波送受波器7が使用され
ている。更に、マイコン5は前述した処理、演算の他、
後述するようにある条件下での設定巾tAの変更処理を行
うようになされている。
The circuit configuration for achieving the third embodiment is the same as the first embodiment.
Both FIG. 3 and FIG. 3 can be used. Here, for convenience of explanation, description will be made using the circuit diagram of FIG. In this embodiment, instead of the ultrasonic wave transmitter 3 and the ultrasonic wave receiver 4, an ultrasonic wave transmitter / receiver 7 which is used for both transmitting and receiving is used. Further, the microcomputer 5 can perform the above-described processing and calculation,
It is adapted to perform a process of changing the setting width t A under conditions in as described below.

さて、第5図において、8は超音波送受波器7の前面
に取付けられたホーンで、このホーン8により所望の指
向特性(後述する検知エリアIIより広い)が得られてい
る。物体で反射され受波された受波信号のレベルは物体
が超音波送受波器7に近い程高く、また送波中心方向程
高い。検知エリアIは設定巾がtA1のときの物体検知範
囲を示し、検知エリアII(検知エリアIを内包)は設定
巾がtA2(<tA1)のときの物体の検知範囲を示す。な
お、エリアIIIは検知範囲外を示すものである。また、P
1は検知エリアI内の任意の位置を示し、P2は検知エリ
アII内の任意の位置を示す。
In FIG. 5, reference numeral 8 denotes a horn mounted on the front surface of the ultrasonic transducer 7, and a desired directional characteristic (wider than a detection area II described later) is obtained by the horn 8. The level of the received signal reflected and received by the object is higher as the object is closer to the ultrasonic wave transmitter / receiver 7 and higher in the direction toward the transmission center. Detection area I represents the object detection range when the setting width is t A1, detection area II (containing the detection area I) show detection range of the object when the setting width is t A2 (<t A1). The area III indicates the area outside the detection range. Also, P
1 shows an arbitrary position in the detection area I, P 2 denotes an arbitrary position in the detection area II.

かかる構成において、次に第6図のタイミングチャー
トを参照しつつ、第7図のフローチャートを用いて動作
を説明する。
In such a configuration, the operation will be described with reference to the timing chart of FIG. 6 and the flowchart of FIG.

なお、マイコン1の設定巾tAは初期状態としてtA1
設定してあるものとする。
The setting width t A of the microcomputer 1 is assumed to have set to t A1 as the initial state.

かかる条件の下に、先ずステップS1で、ホーン8を介
して超音波パルスA1(第6図、a)が送波されると、検
知エリアI、IIからの反射波が受波される(ステップ
S2)。受波信号B1(第6図、b1)は受波増幅回路5で増
幅され、更に次段検出回路6でしきい値VTH1以上の期間
の信号が抽出された後、マイコン1に取り込まれる。マ
イコン1は受波信号が抽出された期間、すなわち信号巾
を計測する。そして、かかる計測により得られた受波信
号B1の信号巾t1と設定巾tA1とが比較される(ステップS
3)。このとき、t1<tA1であれば(ステップS3でNO)、
検知エリアI及び検知エリアIIには検知対象となる物体
は存在しないとして、表示等による報知は行われない
(ステップS4)。この場合は、ステップS1に戻って、上
記同様の送波を所定の周期で、あるいは操作者の指示に
応じて行う。一方、tA1<t1であれば(ステップS3でYE
S)、検知エリアIに物体が現われたと判断して表示等
による報知が行われる。(ステップS5)。
Under such conditions, first, in step S 1, via the horn 8 ultrasonic pulses A 1 (FIG. 6, a) when is transmitting, the detection area I, the reflected wave from II is reception (Step
S 2). The reception signal B 1 (b 1 in FIG. 6) is amplified by the reception amplification circuit 5, and the next stage detection circuit 6 extracts a signal in a period equal to or longer than the threshold value V TH1, and then takes in the microcomputer 1. It is. The microcomputer 1 measures a period during which the received signal is extracted, that is, a signal width. The signal width t 1 of the received signals B 1 obtained by such measurement and the set width t A1 are compared (Step S
3 ). At this time, if t 1 <t A1 (NO in step S 3),
As the object of the detection target in the detection area I and the detection area II is absent, the notification is not performed by such as a display (Step S 4). In this case, the process returns to step S 1, performs the same transmitting in a predetermined cycle, or in response to an instruction of the operator. On the other hand, if t A1 <t 1 (YE at Step S 3
S), it is determined that an object has appeared in the detection area I, and notification by display or the like is performed. (Step S 5).

検知エリアIに、一旦物体が検知された(ステップS3
でYES)後に、超音波パルスの送波が行われ(ステップS
6)、物体からの反射波が受波されると(ステップ
S7)、受波信号B2(第6図、b2)は受波増幅回路5で増
幅され、更に次段検出回路6でしきい値VTH1以上の期間
の信号が抽出された後、マイコン1に取り込まれる。マ
イコン1は受波信号が抽出された期間、すなわち信号巾
を計測する。このとき、マイコン1は設定巾をtA1からt
A2(<tA1)に変更する。すなわち、上記ステップS3
検知エリアIに一旦物体が検知されると、マイコン1は
検知エリアにヒステリシスを持たせるべく、検知エリア
をIからIIに拡張する。そして、上記計測により得られ
た受波信号B2の信号巾t2とこの変更された設定巾tA2
が比較される(ステップS8)。このとき、t2<tA2であ
れば(ステップS8でNO)、検知エリアI、IIには検知対
象となる物体は存在しなくなった判断して、表示等によ
る報知は行われない(ステップS9)。あるいは、前回の
検知操作で物体が検知され、その旨の表示等が維持され
ている場合には、その表示等を停止する。そして、ステ
ップS1に戻って、上記同様の送波を行う。一方、tA2<t
2であれば(ステップS8でYES)、検知エリアI、IIには
物体が存在すると判断して、表示等による報知が行われ
る(ステップS10)。なお、前回の検知操作で物体が検
知され、その旨の表示等が維持されている場合には、そ
の表示等を引き続き維持させる。この場合は、ステップ
S6に戻り、超音波パルスの送波を行う。そして、この送
波により受波信号が得られた場合には、受波信号の信号
巾と設定巾tA2とが比較される。このように、受波信号
が一旦検知され、設定巾がtA2に変更され、しかもこの
状態で物体が継続して検知される間は比較基準となる設
定巾はtA2に保持される。一方、検知エリアIIで物体が
検知されなくなると(ステップS8でNO)、設定巾はtA2
からtA1に戻される。
An object is once detected in the detection area I (step S 3
After that, an ultrasonic pulse is transmitted (step S).
6 ) When the reflected wave from the object is received (step
S 7 ), the reception signal B 2 (FIG. 6, b 2 ) is amplified by the reception amplification circuit 5, and after the next stage detection circuit 6 extracts the signal in the period of the threshold V TH1 or more, It is taken into the microcomputer 1. The microcomputer 1 measures a period during which the received signal is extracted, that is, a signal width. At this time, the microcomputer 1 changes the set width from t A1 to t.
Change to A2 (<t A1 ). That is, once an object in the detection area I in the step S 3 is detected, the microcomputer 1 is to cause hysteresis in the detection area, to extend the detection area from I to II. Then, the has changed signal width t 2 Toko obtained received signals B 2 by the measuring and setting width t A2 are compared (Step S 8). At this time, if t 2 <t A2 (NO in step S 8), the detection area I, the II determines the object to be detected object is no longer present, notification is not carried out by such as a display (step S 9). Alternatively, if an object is detected in the previous detection operation and the display or the like is maintained, the display or the like is stopped. Then, the process returns to step S 1, performs the same transmitting. On the other hand, t A2 <t
If 2 (YES in step S 8), the detection area I, the II determines that the object is present, the notification by the display or the like is performed (step S 10). If an object is detected by the previous detection operation and a display or the like is maintained, the display or the like is continuously maintained. In this case, step
Returns to S 6, performs the transmitting of the ultrasonic pulse. When the received signal is obtained by the transmitting, a signal width of the received signal and the set width t A2 are compared. Thus, received signal is once detected, set width is changed to t A2, moreover while the object is continuously detected in this state setting width as the comparison reference is held at t A2. On the other hand, when the object in the detection area II is not detected (NO in step S 8), set width is t A2
From t A1 .

このように、第3の実施例では、検知エリアの拡大変
更、すなわち検知エリアにヒステリシスを持たせること
により、検知エリアIの境界付近、例えば位置P1と位置
P2の間で検知エリアIを出入りする物体をちらつきな
く、確実に受波、検知することが出来る。また、物体が
検知エリアIIから検知エリアIに移動したという移動情
報(ステップS3でYESの場合)も得ることが出来る。更
に、上記検知エリアI、IIの範囲はマイコン1で設定さ
れる巾tAを適宜調節変更することにより、所望の検知エ
リアを設定することが出来る。
Thus, in the third embodiment, widening modification of the detection area, that is, by a hysteresis in the detection area, near the boundary of the detection area I, for example, the position P 1 position
No flickering objects in and out of the detection area I between P 2, ensure reception can be detected. Also, (YES in step S 3) movement information that the object has moved from the detection area II to the detection area I also can be obtained. However. Furthermore, the detection area I, the range of II is by appropriately adjusting change width t A set in the microcomputer 1, it is possible to set a desired detection area.

第8図は、本発明の第4の実施例を説明する図で、距
離方向に検知エリアを複数設けるものである。
FIG. 8 is a view for explaining a fourth embodiment of the present invention, in which a plurality of detection areas are provided in the distance direction.

なお、この第4の実施例を達成する回路構成は、第1
図、第3図のいずれも使用可能である。ここでは、説明
の便宜上、第1図の回路図を用いて説明する。
The circuit configuration for achieving the fourth embodiment is the same as the first embodiment.
Both FIG. 3 and FIG. 3 can be used. Here, for convenience of explanation, description will be made using the circuit diagram of FIG.

また、マイコン1は前記処理、演算の他に、超音波送
波後時間経過とともに(検知エリア毎に)設定巾tAを変
更する処理を行う。
The microcomputer 1 is the process, in addition to the operation, over ultrasound after transmitting time (per detection area) performs processing for changing the setting width t A.

さて、図において、9は、例えば自動車10のコーナー
適所に取り付けられた超音波送受波器である。この超音
波送受波器9は第5図に示される送受波器7とホーン8
から構成されているものである。かかる構成からなる超
音波検知器は、第9図bに示すように受波ゲートTGが設
定されており、この範囲は第8図の実線HGに対応してい
る。
In the drawings, reference numeral 9 denotes an ultrasonic transducer mounted at an appropriate position in a corner of the automobile 10, for example. The ultrasonic transducer 9 is composed of a transducer 7 and a horn 8 shown in FIG.
It consists of. Ultrasonic detector consisting of such a configuration, reception gate T G as shown in FIG. 9 b is set, this range corresponds to the solid line H G of Figure 8.

該受波ゲート範囲HG内には3個の検知エリアが設定さ
れている。すなわち、送波直後の残響の影響を除いた微
少時間経過からT1時点までの検知エリアH1、上記T1時点
経過後、T2時点までの検知エリアH2及び上記T2時点経過
後、T3時点までの検知エリアH3である。また、マイコン
1は送波時点からの経過時間に応じて、すなわち検知エ
リア毎に、設定巾を順次切換変更するようになってい
る。検知エリアH1内では巾tA1を設定し、検知エリアH2
内では巾tA2を設定し、検知エリアH3内では巾tA3を設定
する。なお、各巾は、例えばtA3<tA2<tA1に設定され
ている。
The inside receiving wave gate range H G are set three detection areas. That is, the detection area H 1 from minute time course excluding the effect of reverberation immediately after transmitting to the T 1 time, after the T 1 time elapses after detection area H 2 and the T 2 time elapsed until T 2 time, T 3 is a detection area H 3 up to the point. Further, the microcomputer 1 sequentially switches and changes the set width in accordance with the elapsed time from the time of transmission, that is, for each detection area. Set the width t A1 is in the detection area H 1, detection area H 2
Set the width t A2 in the inner sets width t A3 is in the detection area H 3. Each width is set to, for example, t A3 <t A2 <t A1 .

第9図において、信号c1、c2及びc3は検知エリアと受
波信号の信号巾との関係を説明するタイミングチャート
で、C1は検知エリアH1で受波された受波信号を示す。こ
の受波信号の信号巾t1が、tA1<t1であれば、物体と判
断される。C2は検知エリアH2で受波された受波信号を示
す。この受波信号の信号巾t2が、tA2<t2であれば、物
体と判断される。また、C3は検知エリアH3で受波された
受波信号を示す。この受波信号の信号巾t3が、tA3<t3
であれば、物体と判断される。
In FIG. 9, signals c 1 , c 2 and c 3 are timing charts for explaining the relationship between the detection area and the signal width of the reception signal, and C 1 indicates the reception signal received in the detection area H 1. Show. Signal width t 1 of the received signal is, if t A1 <t 1, it is determined that the object. C 2 represents a received signals received by the detection area H 2. Signal width t 2 of the received signal is, if t A2 <t 2, it is determined that the object. Also, C 3 denotes a received signals received by the detection area H 3. The signal width t 3 of the received signal is t A3 <t 3
If so, the object is determined.

この信号c1、c2及びc3は下記の動作説明においては、
1の受波信号内に含まれているものとして説明してい
る。
These signals c 1 , c 2 and c 3 are referred to as
It is described as being included in one received signal.

次に、動作について第10図のフローチャートを用いて
説明する。
Next, the operation will be described with reference to the flowchart of FIG.

先ず、ステップS11で、超音波信号A1(第9図、a)
が送波され、物体からの反射波が受波されると(ステッ
プS12)、受波増幅回路5で増幅されてマイコン1に取
り込まれる。マイコン1は最初の受波ゲートT1(検知エ
リアH1)内で受波される受波信号C1(第9図、c1)の信
号巾t1を計測し、この信号巾t1と所定巾tA1とを比較す
る(ステップS13)。tA1<t1であれば(ステップS13でY
ES)、マイコン1は検知エリアH1で検知対象とする受波
信号が存在すると判断して、表示等による報知を行い
(ステップS14)、1回の検知動作を終了する。そし
て、ステップS11に戻って、超音波パルスの送波を行
う。
First, in step S 11, ultrasound signals A 1 (Figure 9, a)
There is transmitting, the reflected wave from the object is received wave (step S 12), is amplified by the reception amplifier circuit 5 is taken into the microcomputer 1. The microcomputer 1 measures the signal width t 1 of the received signal C 1 (FIG. 9, c 1 ) received in the first receiving gate T 1 (detection area H 1 ), and calculates the signal width t 1 comparing the predetermined width t A1 (step S 13). If t A1 <t 1 (Y in Step S 13
ES), the microcomputer 1 determines that the received signals to be detected in the detection area H 1 exists, performs a notification by the display or the like (step S 14), and terminates the one detection operation. Then, the process returns to step S 11, performs transmit ultrasonic pulses.

一方、t1<tA1であれば(ステップS13でNO)、マイコ
ン1は検知エリアH1で検知対象とする受波信号は存在し
ないと判断して、表示等による報知を行わず、ステップ
S15に移行する。このステップS15では、次に受波ゲート
T2(検知エリアH2)内で受波される受波信号C2(第9
図、c2)の信号巾t2を計測し、この信号巾t2と所定巾t
A2とを比較する(ステップS15)。tA2<t2であれば(ス
テップS15でYES)、マイコン1は検知エリアH2に検知対
象とする受波信号が存在すると判断して、表示等による
報知を行い(ステップS16)、1回の検知動作を終了す
る。そして、ステップS11に戻って、超音波パルスの送
波を行う。
On the other hand, if t 1 <t A1 (NO in step S 13), it is determined that the microcomputer 1 received signal to be detected in the detection area H 1 is absent, without notification by display or the like, step
Moves to S 15. In step S 15, then reception gate
Received signal C 2 (No. 9) received within T 2 (detection area H 2 )
In the figure, the signal width t 2 of c 2 ) is measured, and this signal width t 2 and the predetermined width t are measured.
Comparing the A2 (step S 15). If t A2 <t 2 (YES in step S 15), the microcomputer 1 determines that the received signals to be detected in the detection area H 2 is present, perform the notification by the display or the like (step S 16), One detection operation ends. Then, the process returns to step S 11, performs transmit ultrasonic pulses.

一方、t2<tA2であれば(ステップS15でNO)、マイコ
ン1は検知エリアH2で検知対象とする受波信号は存在し
ないと判断して、表示等による報知を行わず、ステップ
S17に移行する。このステップS17では、最後の受波ゲー
トT3(検知エリアH3)内で受波される受波信号C3(第9
図、c3)の信号巾t3を計測し、この信号巾t3と所定巾T
A3とを比較する(ステップS15)。tA3<t3であれば(ス
テップS17でYES)、マイコン1は検知エリアH3に検知対
象とする受波信号が存在すると判断して、表示等による
報知を行い(ステップS18)、1回の検知動作を終了す
る。そして、ステップS11に戻って、超音波パルスの送
波を行う。
On the other hand, if t 2 <t A2 (NO in step S 15), it is determined that the microcomputer 1 received signal to be detected in the detection area H 2 does not exist, without a notification by the display or the like, step
Moves to S 17. In step S 17, received signal C 3 is reception in the last reception gate T 3 (detection area H 3) (9
FIG measures the signal width t 3 of the c 3), the signal width t 3 and the predetermined width T
Comparing the A3 (step S 15). If t A3 <t 3 (YES in step S 17), the microcomputer 1 determines that the received signals to be detected in the detection area H 3 exists, performs a notification by the display or the like (step S 18), One detection operation ends. Then, the process returns to step S 11, performs transmit ultrasonic pulses.

一方、t3<tA3であれば(ステップS17でNO)、マイコ
ン1は検知エリアH1〜H3では検知対象とする受波信号は
存在しないと判断して、表示等による報知を行うことな
く(ステップS19)、1回の検知動作を終了する。この
後、ステップS11に戻って、超音波パルスの送波を行
う。
On the other hand, if t 3 <t A3 (NO in step S 17), the microcomputer 1 determines that the received signals and the detection target detection area H 1 to H 3 is absent, perform notification by the display or the like without (step S 19), and terminates the one detection operation. Thereafter, the process returns to step S 11, performs transmit ultrasonic pulses.

この実施例によれば、設定巾を複数設けることで、距
離方向に対してゲインを変えたのと同一効果が果たせ
る。
According to this embodiment, by providing a plurality of setting widths, the same effect as changing the gain in the distance direction can be achieved.

なお、各検知エリアの設定巾を適宜変更することで、
各検知エリアに対して所望の大きさの物体を検知するこ
とが出来る。
In addition, by appropriately changing the setting width of each detection area,
An object of a desired size can be detected for each detection area.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したように、本発明によれば、複数の検知エ
リアに対してそれぞれ異なる巾の設定巾を設定してお
き、いずれかの検知エリアにおける物体の受波信号を対
応する設定巾と比較するようにしたので、その比較結果
によって検知エリア毎に物体の有無を的確に検知でき、
信頼性の高い超音波検知器を提供出来る。
As described above, according to the present invention, a different set width is set for each of the plurality of detection areas, and the received signal of the object in any of the detection areas is compared with the corresponding set width. As a result, the presence or absence of an object can be accurately detected for each detection area based on the comparison result,
A highly reliable ultrasonic detector can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明に係る第1の実施例を示す回路図、第2
図はそのタイミングチャート、第3図は本発明の第2の
実施例を示す回路図、第4図はそのタイミングチャー
ト、第5図は本発明の第3の実施例を説明する図、第6
図、第7図はそのタイミングチャート及びフローチャー
ト、第8図は本発明の第4の実施例を説明する図、第9
図、第10図はそのタイミングチャート及びフローチャー
ト、第11図及び第12図は従来の超音波検知器の受波信号
検出部分の回路図である。 1……マイコン、2……送波増幅回路、3……超音波送
波器、4……超音波受波器、5……受波増幅回路、6…
…検出回路、7,9……超音波送受波器、8……ホーン
FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment according to the present invention, and FIG.
FIG. 3 is a timing chart, FIG. 3 is a circuit diagram showing a second embodiment of the present invention, FIG. 4 is a timing chart thereof, FIG. 5 is a diagram for explaining a third embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 7, FIG. 7 is a timing chart and a flowchart thereof, FIG. 8 is a diagram for explaining a fourth embodiment of the present invention, FIG.
FIG. 10 and FIG. 10 are timing charts and flowcharts, and FIGS. 11 and 12 are circuit diagrams of a received signal detection portion of a conventional ultrasonic detector. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... microcomputer, 2 ... transmission amplifier circuit, 3 ... ultrasonic transmitter, 4 ... ultrasonic receiver, 5 ... reception amplifier circuit, 6 ...
... Detection circuit, 7,9 ... Ultrasonic transducer, 8 ... Horn

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01S 7/52 - 7/66 G01S 15/00 - 15/96──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) G01S 7/52-7/66 G01S 15/00-15/96

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】所定の指向角を有する超音波パルスを送波
し、物体からの反射波を受波することにより物体の有無
を検知する超音波検知器において、受波信号の信号巾を
検出する手段と、物体での超音波反射レベルに応じて区
分けされた第1、2の検知エリアに対応させて予め第1
の設定巾と第2の設定巾を設定した信号巾設定手段と、
前記受信信号の信号巾と前記第1の設定巾および第2の
設定巾のうち対応する検知エリアにおける設定巾とを比
較する比較手段と、該比較結果から前記対応する検知エ
リア内における物体の有無を判別する判別手段とを備え
たことを特徴とする超音波検知器。
An ultrasonic detector for transmitting an ultrasonic pulse having a predetermined directivity angle and receiving a reflected wave from an object to detect the presence / absence of an object detects a signal width of a received signal. Means for performing the first and second detection areas corresponding to the first and second detection areas divided according to the ultrasonic reflection level of the object.
Signal width setting means for setting the set width of the second and the second set width;
Comparing means for comparing a signal width of the received signal with a set width in a corresponding detection area among the first set width and the second set width; and, based on the comparison result, the presence or absence of an object in the corresponding detection area. An ultrasonic detector, comprising: a determination unit configured to determine the state of the ultrasonic wave.
【請求項2】前記第1、第2の検知エリアは、前記指向
角の中央側と両側とで区分けされ、前記第1の設定巾は
前記第2の設定巾より大きく設定されていることを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載の超音波検知器。
2. The method according to claim 1, wherein the first and second detection areas are divided into a center side and both sides of the directivity angle, and the first set width is set to be larger than the second set width. The ultrasonic detector according to claim 1, characterized in that:
【請求項3】前記第1、第2の検知エリアは、送波後の
時間経過により区分けされ、前記第1の設定巾は前記第
2の設定巾より大きく設定されていることを特徴とする
特許請求の範囲第1項記載の超音波検知器。
3. The method according to claim 1, wherein the first and second detection areas are divided according to a lapse of time after transmission, and the first set width is set to be larger than the second set width. The ultrasonic detector according to claim 1.
JP1243172A 1989-09-18 1989-09-18 Ultrasonic detector Expired - Lifetime JP2803857B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1243172A JP2803857B2 (en) 1989-09-18 1989-09-18 Ultrasonic detector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1243172A JP2803857B2 (en) 1989-09-18 1989-09-18 Ultrasonic detector

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03103788A JPH03103788A (en) 1991-04-30
JP2803857B2 true JP2803857B2 (en) 1998-09-24

Family

ID=17099889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1243172A Expired - Lifetime JP2803857B2 (en) 1989-09-18 1989-09-18 Ultrasonic detector

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2803857B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112009005228B4 (en) * 2009-09-14 2015-12-24 Mitsubishi Electric Corporation Ultrasonic detection device
JP2013108857A (en) * 2011-11-21 2013-06-06 Panasonic Corp Obstacle detector for vehicles
JP2015025712A (en) * 2013-07-25 2015-02-05 パナソニック株式会社 Ultrasonic sensor

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61233385A (en) * 1985-04-08 1986-10-17 Koden Electronics Co Ltd Echo detector

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03103788A (en) 1991-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4606015A (en) Method and apparatus for detecting position of object with ultrasonic wave
WO2000023815A1 (en) Range measuring system
JP2803857B2 (en) Ultrasonic detector
JPS6070383A (en) Ultrasonic obstacle detecting apparatus
JP3296804B2 (en) Obstacle judgment method
JP3145592B2 (en) Obstacle detection device for vehicles
JP2854692B2 (en) Ultrasonic object detector
JP2543610B2 (en) Submarine reflected wave position detector
JP2969255B2 (en) Ultrasonic level sensor
JPH08201514A (en) Ultrasonic distance measuring instrument
JPS6264973A (en) Ultrasonic range finder
JP3539560B2 (en) Underwater object measurement method and apparatus using pulse signal
JPS5910513B2 (en) Obstacle detection method using ultrasound
JP2774186B2 (en) Ultrasonic sensor
JPH0714940Y2 (en) Road condition detector
JPH1090407A (en) Distance measuring instrument
JPH0130436B2 (en)
JP2953181B2 (en) Ultrasonic sensor
JP3044813B2 (en) Ultrasonic sensor
JP2686963B2 (en) Ultrasonic detector
JP2570899B2 (en) Active sonar device
JP2797163B2 (en) R type vehicle detector
JPH03180794A (en) Method and instrument for ultrasonic distance measurement
JPS59218973A (en) On-vehicle obstacle detector
JPH08292257A (en) Ultrasonic sensor

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070717

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080717

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090717

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090717

Year of fee payment: 11

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090717

Year of fee payment: 11

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090717

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100717

Year of fee payment: 12

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100717

Year of fee payment: 12