JP2009222684A - 速度計 - Google Patents
速度計 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009222684A JP2009222684A JP2008070513A JP2008070513A JP2009222684A JP 2009222684 A JP2009222684 A JP 2009222684A JP 2008070513 A JP2008070513 A JP 2008070513A JP 2008070513 A JP2008070513 A JP 2008070513A JP 2009222684 A JP2009222684 A JP 2009222684A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- speed
- signal
- dropout
- speedometer
- 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.)
- Granted
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 63
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 24
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 35
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 31
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/36—Devices characterised by the use of optical means, e.g. using infrared, visible, or ultraviolet light
- G01P3/366—Devices characterised by the use of optical means, e.g. using infrared, visible, or ultraviolet light by using diffraction of light
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
- G01S17/50—Systems of measurement based on relative movement of target
- G01S17/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
- G01S7/4811—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements common to transmitter and receiver
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/497—Means for monitoring or calibrating
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Abstract
高精度な処理を容易に実現する速度計を提供する。
【解決手段】
本発明は、レーザー光源1から移動物体7に入射した光束の散乱光を異なる方向から検出する複数の光検出器12a、12bを備えた速度計であって、光検出器12a、12bの検出信号S1、S2をデジタル化するアナログ/デジタル変換手段と、移動物体7の速度を算出する速度演算手段24aと、検出信号S1、S2の振幅を算出する振幅演算手段24bと、検出信号S1、S2のドロップアウトを検出するドロップアウト検出手段24dと、ドロップアウトの検出時刻を保持する時刻保持手段24eと、信号切替時刻を算出する切替時刻演算手段24fと、複数の速度、振幅、及び、信号切替時刻を記憶する記憶メモリ25と、複数の振幅及び信号切替時刻に基づいて、記憶メモリ25に記憶された速度のうちの一つを選択して出力する出力選択手段26とを有する。
【選択図】図1
Description
+Δf又は−Δfの周波数変化(ドップラーシフト)を受けた散乱光は、互いに干渉しあって、光検出器12a、12bの受光面での明暗の変化をもたらす。このときの周波数をドップラー周波数と呼び、ドップラー周波数Fは、次の(2)式で与えられる。
光検出器12a、12bは、それぞれ、信号S1、S2を信号処理部20に出力する。信号処理部20は、信号S1、S2に基づいてドップラー周波数Fを測定し、(2)式を用いて移動物体7の速度Vを算出する。
そして、(2)式、及び(3)式の演算をある単一時間毎に行い、その演算結果であるDAC出力電圧(DA)を、デジタル/アナログ変換手段27に出力する(ステップS107)。ステップS105〜S107は、DAC出力電圧の全ての演算が終了するまで繰返し実行される(ステップS108)。DAC出力電圧は、デジタル/アナログ変換手段27からアナログ出力されることにより、オシロスコープ等で速度Vの観察が可能となる。
2 コリメーターレンズ
4 ビープスプリッター
6a、6b 反射鏡
7 移動物体
12a、12b 光検出器
13 振幅比較器
14 選択切換手段
15 バンドパスフィルタ
16 フェーズロックドループ
17 光検出器
19 演算手段
22a、22b アナログ/デジタル変換手段
23a、23b バンドパスフィルタ
24 信号処理回路
24a 速度演算手段
24b 振幅演算手段
24c 周期演算手段
24d ドロップアウト検出手段
24e 時刻保持手段
24f 切替時刻演算手段
25 記憶メモリ
26 出力選択手段
27 デジタル/アナログ変換手段
S1、S2 検出信号
Claims (8)
- 光源手段から移動物体に入射した光束の散乱光を異なる方向から検出する複数の光検出器を備えた速度計であって、
前記複数の光検出器の検出信号をデジタル化して複数のデジタル信号を出力するアナログ/デジタル変換手段と、
前記複数のデジタル信号のそれぞれに基づいて、前記移動物体の速度を算出する速度演算手段と、
前記複数のデジタル信号のそれぞれに基づいて、前記検出信号の振幅を算出する振幅演算手段と、
前記振幅演算手段にて算出された前記振幅のそれぞれに基づいて、前記検出信号のドロップアウトを検出するドロップアウト検出手段と、
前記ドロップアウト検出手段により検出された前記ドロップアウトの検出時刻を保持する時刻保持手段と、
前記検出時刻に基づいて、前記複数のデジタル信号のそれぞれの信号切替時刻を算出する切替時刻演算手段と、
前記複数のデジタル信号のそれぞれから算出された複数の前記速度、複数の前記振幅、及び、複数の前記信号切替時刻を記憶する記憶手段と、
前記複数の振幅の比較結果、及び、前記信号切替時刻に該当するか否かの判定結果に基づいて、前記記憶手段に記憶された複数の前記速度のうちの一つを選択して出力する出力選択手段とを有することを特徴とする速度計。 - 前記速度計は、さらに、前記複数のデジタル信号のそれぞれの周期を算出する周期演算手段を有し、
前記ドロップアウト検出手段は、前記周期の変動量に基づいて、前記複数の検出信号のそれぞれの前記ドロップアウトを検出することを特徴とする請求項1記載の速度計。 - 前記ドロップアウト検出手段は、前記周期の変動量が所定値より大きい場合に前記ドロップアウトを検出することを特徴とする請求項2記載の速度計。
- 前記ドロップアウト検出手段は、前記振幅が所定値より小さい場合に前記ドロップアウトを検出することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一に記載の速度計。
- 前記出力選択手段は、前記複数の振幅のうち最も振幅の大きい検出信号から算出された速度を選択して出力することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一に記載の速度計。
- 前記出力選択手段は、切替前のデジタル信号と切替後のデジタル信号との位相差を補正して前記移動物体の速度を求めることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一に記載の速度計。
- 前記速度計は、さらに、前記出力選択手段から出力された前記速度をアナログ化してアナログ信号を出力するデジタル/アナログ変換手段を有し、アナログ出力が可能な前記速度の範囲を任意に設定可能であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一に記載の速度計。
- 前記速度演算手段は、前記速度の一周期毎に前記移動物体の速度を演算することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一に記載の速度計。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008070513A JP5274064B2 (ja) | 2008-03-19 | 2008-03-19 | 速度計 |
US12/405,096 US7834986B2 (en) | 2008-03-19 | 2009-03-16 | Velocimeter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008070513A JP5274064B2 (ja) | 2008-03-19 | 2008-03-19 | 速度計 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009222684A true JP2009222684A (ja) | 2009-10-01 |
JP2009222684A5 JP2009222684A5 (ja) | 2011-03-10 |
JP5274064B2 JP5274064B2 (ja) | 2013-08-28 |
Family
ID=41088550
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008070513A Expired - Fee Related JP5274064B2 (ja) | 2008-03-19 | 2008-03-19 | 速度計 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7834986B2 (ja) |
JP (1) | JP5274064B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013088191A (ja) * | 2011-10-14 | 2013-05-13 | Canon Inc | エンコーダおよびこれを備えた装置 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5866078A (ja) * | 1981-10-15 | 1983-04-20 | Komatsu Ltd | 速度検出装置 |
JPH06197015A (ja) * | 1992-12-24 | 1994-07-15 | Canon Inc | 周波数発振装置、周期エラー検出装置、フィルター装置、信号判定装置、及びそれを用いたドップラー速度計 |
JPH06337269A (ja) * | 1993-05-28 | 1994-12-06 | Ono Sokki Co Ltd | ドップラ信号補正装置 |
JPH0815436A (ja) * | 1994-06-28 | 1996-01-19 | Canon Inc | エラー信号検出装置及びそれを用いたドップラー速度 計 |
JPH08114673A (ja) * | 1994-10-17 | 1996-05-07 | Fuji Xerox Co Ltd | レーザドップラー速度測定装置 |
JPH08292263A (ja) * | 1995-04-20 | 1996-11-05 | Fuji Xerox Co Ltd | レーザドップラー速度測定装置及びこれを用いたカラー画像形成装置 |
JP3423396B2 (ja) * | 1994-02-15 | 2003-07-07 | キヤノン株式会社 | 速度計 |
JP2005227077A (ja) * | 2004-02-12 | 2005-08-25 | Sharp Corp | 光学式移動情報検出装置および移動情報検出システムおよび電子機器およびエンコーダ |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4887213A (en) * | 1987-07-31 | 1989-12-12 | The Titan Corporation | System for, and methods of, providing for a determination of the movement of an airborne vehicle in the atmosphere |
GB9014989D0 (en) * | 1990-07-06 | 1990-08-29 | Nat Res Dev | Velocimeters |
JP4142532B2 (ja) * | 2003-09-02 | 2008-09-03 | シャープ株式会社 | 光学式速度計、変位情報測定装置および搬送処理装置 |
JP4142592B2 (ja) * | 2004-01-07 | 2008-09-03 | シャープ株式会社 | 光学式移動情報検出装置およびそれを備えた電子機器 |
US7154590B2 (en) * | 2004-08-20 | 2006-12-26 | Lockheed Martin Corporation | Doppler tracking optical monopulse |
TWI261115B (en) * | 2004-12-16 | 2006-09-01 | Asia Optical Co Inc | Speed-measuring method and device for processing noise condition while measuring distance data |
-
2008
- 2008-03-19 JP JP2008070513A patent/JP5274064B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-03-16 US US12/405,096 patent/US7834986B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5866078A (ja) * | 1981-10-15 | 1983-04-20 | Komatsu Ltd | 速度検出装置 |
JPH06197015A (ja) * | 1992-12-24 | 1994-07-15 | Canon Inc | 周波数発振装置、周期エラー検出装置、フィルター装置、信号判定装置、及びそれを用いたドップラー速度計 |
JPH06337269A (ja) * | 1993-05-28 | 1994-12-06 | Ono Sokki Co Ltd | ドップラ信号補正装置 |
JP3423396B2 (ja) * | 1994-02-15 | 2003-07-07 | キヤノン株式会社 | 速度計 |
JPH0815436A (ja) * | 1994-06-28 | 1996-01-19 | Canon Inc | エラー信号検出装置及びそれを用いたドップラー速度 計 |
JPH08114673A (ja) * | 1994-10-17 | 1996-05-07 | Fuji Xerox Co Ltd | レーザドップラー速度測定装置 |
JPH08292263A (ja) * | 1995-04-20 | 1996-11-05 | Fuji Xerox Co Ltd | レーザドップラー速度測定装置及びこれを用いたカラー画像形成装置 |
JP2005227077A (ja) * | 2004-02-12 | 2005-08-25 | Sharp Corp | 光学式移動情報検出装置および移動情報検出システムおよび電子機器およびエンコーダ |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013088191A (ja) * | 2011-10-14 | 2013-05-13 | Canon Inc | エンコーダおよびこれを備えた装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5274064B2 (ja) | 2013-08-28 |
US20090237642A1 (en) | 2009-09-24 |
US7834986B2 (en) | 2010-11-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5286584B2 (ja) | 絶対位置測長型エンコーダ | |
US7049578B2 (en) | Optical movement information detector, movement information detection system, electronic equipment and encoder | |
US8325066B2 (en) | Photoelectric encoder | |
US10030966B2 (en) | Length measuring apparatus, and method of manufacturing article | |
US9200928B2 (en) | Position detector | |
JP2013053880A (ja) | 絶対測長型エンコーダ | |
JP2014041143A (ja) | パルス処理装置および放射線分析装置 | |
JP2006329818A (ja) | 光学式エンコーダ | |
JP2006003126A (ja) | 光学式エンコーダ | |
JP2008076284A (ja) | 光学式エンコーダの原点検出方法 | |
JP5701496B2 (ja) | 光学式信号出力装置の信号処理装置及び光学式変位検出装置 | |
JP5274064B2 (ja) | 速度計 | |
JP5132587B2 (ja) | 信号処理装置及び計測装置 | |
US20150116571A1 (en) | Position detecting apparatus, and lens apparatus and image pickup apparatus including the position detecting apparatus | |
JP5891955B2 (ja) | フーリエ変換型分光計用タイミング生成装置および該生成方法ならびにフーリエ変換型分光計および該分光方法 | |
US8330943B2 (en) | Signal processing apparatus used for optical signal output device and optical displacement detection system | |
JPWO2017191804A1 (ja) | 位相計測装置およびこの位相計測装置を適用した機器 | |
JP2009222530A (ja) | 速度計 | |
US6311559B1 (en) | Vibration measurement method and apparatus | |
US5123742A (en) | Laser length measuring instrument | |
JP2010175493A (ja) | レーザードップラー速度計 | |
JP3423396B2 (ja) | 速度計 | |
JP3795257B2 (ja) | 測長装置および測長補正装置 | |
GB2588353A (en) | Method for monitoring time-dependent properties of light in scanning swept-source optical coherence tomography | |
Mitchell | A radiation-hardened, high-resolution optical encoder for use in aerospace applications |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110126 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110126 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121226 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130108 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130306 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130416 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130514 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |