JP2011038975A - Ultrasonic liquid-detection device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ultrasonic liquid-detection device for detecting existence of liquid in a container by using an ultrasonic wave from the outside of the container, capable of measuring the presence of the liquid or the position of a liquid level, even when the liquid level is unstable, and enabling even an operator unaccustomed to measurement to perform sure and quick measurement. <P>SOLUTION: The ultrasonic liquid-detection device 100 includes an ultrasonic sensor 150, mounted on a bottom outside surface 201 of the container 200 for emitting an ultrasonic wave toward a bottom inside surface 202; receiving an echo including multiple reflected waves 203 formed by reflecting the emitted ultrasonic wave by the bottom inside surface 202, and outputting a measurement signal showing the received echo; a storage section 130 for storing a reference signal showing a multiple reflected wave for comparison to be compared with the measurement signal outputted from the ultrasonic sensor 150; and a difference information generating section 120 for generating difference information showing a difference between the measurement signal outputted from the ultrasonic sensor 150 and the reference signal stored in the storage section 130. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、例えば密閉された容器内に水などの液体が溜まっているかどうかを超音波を用いて検知する超音波液体検知装置に関する。   The present invention relates to an ultrasonic liquid detection device that detects, for example, whether or not a liquid such as water is accumulated in a sealed container using ultrasonic waves.

従来技術では、超音波を使用して容器外部から容器内部の液体を検知するに際しては、液面の反射波により液体の有無や液面高さを測定していた(例えば特許文献1)。   In the prior art, when detecting the liquid inside the container from the outside of the container using ultrasonic waves, the presence / absence of the liquid and the height of the liquid level are measured by the reflected wave of the liquid surface (for example, Patent Document 1).

特開2001−272266号公報JP 2001-272266 A

(1)従来では、波面反射を用いるため超音波センサが液面に対して傾いていたりあるいは震動があって液面が不安定な場合には、液面からの反射波が観測できない場合があり、液体の有無を判定できない場合があった。
(2)また、試験体である容器の反射による多重波形と液面からの反射波形とが重なった場合は、液面の測定ができなかった。
(3)また、液面による反射の波形を判別する為には知識が必要である為、限られた作業員しか判定ができなかった。
(4)また、液面反射波の測定には時間がかかるため、現場作業時間が長くなってしまうという課題があった。
(1) Conventionally, since wavefront reflection is used, if the ultrasonic sensor is tilted with respect to the liquid surface or if the liquid surface is unstable due to vibration, the reflected wave from the liquid surface may not be observed. In some cases, the presence or absence of liquid could not be determined.
(2) Moreover, when the multiple waveform by the reflection of the container which is a test body and the reflected waveform from a liquid surface overlapped, the liquid level was not able to be measured.
(3) In addition, knowledge is necessary to discriminate the waveform of reflection from the liquid surface, so that only a limited number of workers can judge.
(4) Moreover, since it takes time to measure the liquid surface reflected wave, there is a problem that the on-site work time becomes long.

この発明は、液面が不安定な場合でも液体の有無や液面位置を測定可能であると共に、測定に慣れていない作業員によっても確実、迅速に測定可能な超音波液体検知装置の提供を目的とする。   The present invention provides an ultrasonic liquid detection device capable of measuring the presence or absence of a liquid and the position of the liquid level even when the liquid level is unstable, and capable of being reliably and quickly measured by an operator who is not familiar with the measurement. Objective.

この発明の超音波液体検知装置は、
容器の底部における容器の外側表面に装着されて前記外側表面から容器の底部の内側表面に向けて超音波を発射すると共に発射された超音波が前記内側表面で反射された一連の多重反射波を含むエコーを受信し、受信されたエコーを示す測定信号を出力する超音波センサと、
前記超音波センサによって出力された測定信号と比較するための比較用の多重反射波を示す基準信号を記憶する記憶部と、
前記超音波センサによって出力された測定信号と、前記記憶部に記憶された基準信号との相違を示す相違情報を作成する相違情報作成部と
を備えたことを特徴とする。
The ultrasonic liquid detection device of the present invention is
A series of multiple reflected waves that are attached to the outer surface of the container at the bottom of the container and emit ultrasonic waves from the outer surface toward the inner surface of the bottom of the container and the emitted ultrasonic waves are reflected by the inner surface. An ultrasonic sensor that receives an echo including and outputs a measurement signal indicative of the received echo;
A storage unit for storing a reference signal indicating a multiple reflected wave for comparison for comparison with a measurement signal output by the ultrasonic sensor;
And a difference information creating unit that creates difference information indicating a difference between the measurement signal output by the ultrasonic sensor and the reference signal stored in the storage unit.

前記超音波液体検知装置は、さらに、
前記相違情報作成部によって作成された前記相違情報を表示する表示部を備えたことを特徴とする。
The ultrasonic liquid detection device further includes:
A display unit is provided for displaying the difference information created by the difference information creation unit.

前記相違情報作成部は、
前記相違情報に基づいて、前記容器の内部に液体が溜まっているかどうかを判定することを特徴とする。
The difference information creation unit
Based on the difference information, it is determined whether or not a liquid is accumulated in the container.

前記相違情報作成部は、
前記相違情報に基づいて、前記容器の内部の液体の液面位置を算出することを特徴とする。
The difference information creation unit
The liquid level position of the liquid inside the container is calculated based on the difference information.

前記相違情報作成部は、
前記相違情報として、基準信号と測定信号とのそれぞれに対して包絡線を作成することを特徴とする。
The difference information creation unit
An envelope is created for each of the reference signal and the measurement signal as the difference information.

前記相違情報作成部は、
前記相違情報として、測定信号と基準信号との差分を示す差分情報を作成することを特徴とする。
The difference information creation unit
Difference information indicating a difference between the measurement signal and the reference signal is created as the difference information.

前記基準信号記憶部は、基準信号として、
前記底部と略同じ厚さかつ同じ材質であって境界を空気とする測定対象物の一方の表面から厚さ方向の他方の表面に向けて発射された超音波が前記他方の表面で反射された一連の多重反射波と、液体の溜まっていない状態の前記容器の前記外側表面に装着された前記超音波センサによって発射された超音波に基づき前記超音波センサによって受信された一連の多重反射波とのいずれかを記憶することを特徴とする。
The reference signal storage unit as a reference signal,
The ultrasonic wave emitted from one surface of the measurement object having the same thickness and the same material as the bottom and having the boundary as air to the other surface in the thickness direction is reflected by the other surface. A series of multiple reflected waves and a series of multiple reflected waves received by the ultrasonic sensor based on the ultrasonic waves emitted by the ultrasonic sensor mounted on the outer surface of the container in a liquid-free state; Any one of the above is memorized.

前記超音波センサは、
磁石と吸盤とのいずれかを有するホルダーに収納されると共に、前記磁石と前記吸盤とのいずれかによって前記容器の外側表面に装着されることを特徴とする。
The ultrasonic sensor is
It is housed in a holder having either a magnet or a suction cup, and is mounted on the outer surface of the container by either the magnet or the suction cup.

この発明の超音波液体検知装置は、
容器の底部における容器の外側表面に装着されて前記外側表面から容器の底部の内側表面に向けて超音波を発射すると共に発射された超音波が前記内側表面で反射された一連の多重反射波を含むエコーを受信し、受信されたエコーを示す測定信号を出力する超音波センサと、
前記超音波センサによって出力された測定信号に基づいて、前記容器の内部に液体が溜まっているかどうかを判定する判定部と
を備えたことを特徴とする。
The ultrasonic liquid detection device of the present invention is
A series of multiple reflected waves that are attached to the outer surface of the container at the bottom of the container and emit ultrasonic waves from the outer surface toward the inner surface of the bottom of the container and the emitted ultrasonic waves are reflected by the inner surface. An ultrasonic sensor that receives an echo including and outputs a measurement signal indicative of the received echo;
And a determination unit that determines whether liquid is accumulated in the container based on a measurement signal output by the ultrasonic sensor.

この発明により、液面が不安点な場合でも液体の有無や液面位置を測定可能であると共に、測定に慣れていない作業員によっても確実、迅速に測定可能な超音波液体検知装置を提供できる。   According to the present invention, it is possible to provide an ultrasonic liquid detection device that can measure the presence / absence of a liquid and the position of the liquid level even when the liquid level is uneasy, and can be reliably and quickly measured by an operator who is not used to the measurement. .

実施の形態1における超音波液体検知装置100の構成図。1 is a configuration diagram of an ultrasonic liquid detection device 100 according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1における相違情報の例を示す図。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of difference information in the first embodiment. 実施の形態1における基準波形の取得方法を示す図。FIG. 6 shows a reference waveform acquisition method in the first embodiment. 実施の形態1における超音波センサ150の取付手段(吸盤)を示す図。FIG. 3 is a diagram showing attachment means (suction cups) for the ultrasonic sensor 150 in the first embodiment. 実施の形態1における超音波液体検知装置100の動作フロー。6 is an operation flow of the ultrasonic liquid detection device 100 according to the first embodiment. 実施の形態1における基準波形を示す図。FIG. 6 shows a reference waveform in the first embodiment. 実施の形態1における測定波形を示す図。FIG. 3 shows measurement waveforms in the first embodiment. 実施の形態1における比較情報を示す図。FIG. 6 shows comparison information in the first embodiment. 実施の形態2における基準波形を示す図。FIG. 6 shows a reference waveform in the second embodiment. 実施の形態2における測定波形を示す図。FIG. 9 shows measurement waveforms in the second embodiment. 実施の形態2における差分情報を示す図。The figure which shows the difference information in Embodiment 2. FIG. 実施の形態3における基準波形を示す図。FIG. 10 shows a reference waveform in the third embodiment. 実施の形態3における測定波形を示す図。FIG. 10 shows measurement waveforms in the third embodiment. 実施の形態3における相違情報を示す図。FIG. 10 is a diagram illustrating difference information in the third embodiment.

実施の形態1.
図1〜図8を参照して実施の形態1を説明する。
図1は、実施の形態1における超音波液体検知装置100の構成図である。超音波液体検知装置100の特徴は、容器内側の底部と空気(液体が溜まっていれば液体)との境界(以下、底部内側表面202)における超音波の一連の多重反射波(以下、多重反射エコーともいう)を含むエコーを検出し、比較用として予め記憶している基準となる多重反射波(以下、基準波形あるいは基準信号という)と、検出された多重反射波(以下、測定波形あるいは測定信号という)との相違を示す相違情報を作成し、この相違情報から容器200の液体の有無、あるいは液面高さを算出する点である。ここで、記憶されている基準波形は、容器内側の底部(あるいは容器内側の底部に相当する部位)と空気との境界における多重反射波である。すなわち、基準波形は液体の介在しない場合の底部内側表面202の多重反射波に相当する。超音波液体検知装置100は、液体の介在しない基準波形と、液体が介在するかどうか未定の測定波形との相違情報を作成することにより、容器200内部に液体が存在するかどうかの判定あるいは液面高さの算出が可能である。このように、超音波液体検知装置100は、発射された超音波の多重反射波を用いる点に特徴がある。
Embodiment 1 FIG.
The first embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a configuration diagram of an ultrasonic liquid detection device 100 according to the first embodiment. The ultrasonic liquid detection device 100 is characterized by a series of multiple reflected waves of ultrasonic waves (hereinafter referred to as multiple reflections) at the boundary (hereinafter referred to as the bottom inner surface 202) between the bottom inside the container and air (or liquid if liquid has accumulated). An echo including an echo) is detected and a reference multiple reflected wave (hereinafter referred to as a reference waveform or reference signal) stored in advance for comparison and a detected multiple reflected wave (hereinafter referred to as a measurement waveform or measurement). Difference information indicating a difference from the signal), and the presence or absence of liquid in the container 200 or the liquid level is calculated from the difference information. Here, the stored reference waveform is a multiple reflected wave at the boundary between the bottom inside the container (or a portion corresponding to the bottom inside the container) and air. That is, the reference waveform corresponds to the multiple reflected waves on the bottom inner surface 202 when no liquid is present. The ultrasonic liquid detection apparatus 100 determines whether or not liquid exists in the container 200 by creating difference information between a reference waveform in which no liquid is present and a measurement waveform in which whether liquid is present or not is determined. The surface height can be calculated. Thus, the ultrasonic liquid detection apparatus 100 is characterized in that it uses multiple reflected waves of emitted ultrasonic waves.

超音波液体検知装置100は、検知装置本体101と超音波センサ150からなる。検知装置本体101は、超音波送受信部110、相違情報作成部120、記憶部130、表示部140を備えている。   The ultrasonic liquid detection device 100 includes a detection device main body 101 and an ultrasonic sensor 150. The detection apparatus main body 101 includes an ultrasonic transmission / reception unit 110, a difference information creation unit 120, a storage unit 130, and a display unit 140.

(超音波センサ150)
超音波センサ150は、図1に示すように、容器200の底部210における底部外側表面201に装着されて底部外側表面201から底部内側表面202に向けて超音波を発射すると共に発射された超音波が底部内側表面202で反射された多重反射波203を含むエコーを受信し、受信されたエコーを示す測定信号を出力する。
(Ultrasonic sensor 150)
As shown in FIG. 1, the ultrasonic sensor 150 is attached to the bottom outer surface 201 in the bottom 210 of the container 200, emits ultrasonic waves from the bottom outer surface 201 toward the bottom inner surface 202, and is emitted. Receives the echo including the multiple reflected wave 203 reflected by the bottom inner surface 202, and outputs a measurement signal indicating the received echo.

(超音波送受信部110)
超音波送受信部110は、送信部111、受信増幅部112、制御部113を備えている。送信部111は、超音波センサ150を駆動する電気パルスを出力する。受信増幅部112は、超音波センサ150から受信信号を入力し、制御可能なレベルに増幅する。制御部113は送信部111及び受信増幅部112の動作を制御する。
(Ultrasonic transceiver 110)
The ultrasonic transmission / reception unit 110 includes a transmission unit 111, a reception amplification unit 112, and a control unit 113. The transmitter 111 outputs an electrical pulse that drives the ultrasonic sensor 150. The reception amplification unit 112 receives the reception signal from the ultrasonic sensor 150 and amplifies it to a controllable level. The control unit 113 controls the operations of the transmission unit 111 and the reception amplification unit 112.

(記憶部130)
記憶部130は、測定信号と比較するための比較用の多重反射エコーを示す基準波形を格納している。基準波形の取得については後述する。
(Storage unit 130)
The storage unit 130 stores a reference waveform indicating a multiple reflected echo for comparison for comparison with a measurement signal. The acquisition of the reference waveform will be described later.

(相違情報作成部120)
相違情報作成部120は、超音波センサ150によって受信された測定信号と、記憶部に格納されている基準信号との相違を示す相違情報を作成し、相違情報に基づいて容器内部の液体の有無を判定し、あるいは液体の液面高さなどの計算を実行する。相違情報作成部120は、この実施の形態1では相違情報の一例として測定波形と基準波形との超音波多重反射波振幅の傾向(減衰)を比較し、液体の有無を判定する。
図2は相違情報作成部120の作成する相違情報の一例を示す図である。図2の横軸は図1の底部内側表面202を基準として上方への距離(単位はmm)を示している。縦軸は反射波の強度を示している。「鉄のみ波形」とは、容器200の材質が鉄である場合の基準波形を意味する。「水あり波形」とは水が溜まっている場合の測定波形を意味する。また、「水面反射波」とは、図1の「液面反射波」を意味する。なお後述する図6〜図14についても、横軸、縦軸は図2と同様である。
(Difference information creation unit 120)
The difference information creation unit 120 creates difference information indicating the difference between the measurement signal received by the ultrasonic sensor 150 and the reference signal stored in the storage unit, and the presence / absence of liquid inside the container based on the difference information Or the liquid level height is calculated. In the first embodiment, the difference information creating unit 120 compares the tendency (attenuation) of the ultrasonic multiple reflected wave amplitude between the measurement waveform and the reference waveform as an example of the difference information, and determines the presence or absence of liquid.
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of difference information created by the difference information creation unit 120. The horizontal axis in FIG. 2 indicates the distance (unit: mm) upward from the bottom inner surface 202 in FIG. The vertical axis represents the intensity of the reflected wave. The “iron only waveform” means a reference waveform when the material of the container 200 is iron. “Waveform with water” means a measurement waveform when water is accumulated. Further, the “water surface reflected wave” means the “liquid surface reflected wave” in FIG. 6 to 14 described later, the horizontal axis and the vertical axis are the same as those in FIG.

(表示部140)
表示部140は、相違情報などの情報を表示する。
(Display unit 140)
The display unit 140 displays information such as difference information.

図1を参照して超音波液体検知装置100の動作概要を説明する。   An outline of the operation of the ultrasonic liquid detection apparatus 100 will be described with reference to FIG.

(測定信号の取得)
超音波液体検知装置100は、図1に示すように容器200の底部外側表面201から超音波センサ150の発射した超音波を容器200の内部に入射させて超音波反射波形(測定信号)をモニターする。これにより、屋内あるいは屋外に設置された容器200内に水などの液体が溜まっているかどうか、あるいは溜まっている液体の底部内側表面202からの液面位置を検知可能である。
(Acquisition of measurement signal)
As shown in FIG. 1, the ultrasonic liquid detection apparatus 100 makes the ultrasonic wave emitted from the ultrasonic sensor 150 incident on the inside of the container 200 from the bottom outer surface 201 of the container 200 and monitors the ultrasonic reflection waveform (measurement signal). To do. Accordingly, it is possible to detect whether or not a liquid such as water is accumulated in the container 200 installed indoors or outdoors, or the liquid level position from the bottom inner surface 202 of the accumulated liquid.

(基準波形の取得)
図3は基準波形の取得方法を示す図である。超音波液体検知装置100は測定波形を取得する測定箇所(すなわち底部210)と略同じ厚さ、同じ材質であり且つ液体が無い場合の測定対象物の超音波反射波形(基準波形)を、図3に示すように、液面より上の容器200の側面や上面などの部分、もしくは同種の容器や同構造の比較試験片などによりモニターする。記憶部130は、一連の多重反射波である超音波反射波形を「基準信号」として記憶している。相違情報作成部120はこの基準信号と測定信号との相違を示す相違情報を作成し、この相違情報に基づいて容器内部に液体が溜まっているかどうかを判定し、あるいは液面の位置を計算して、表示部140に結果を表示する。
(Acquisition of reference waveform)
FIG. 3 is a diagram illustrating a method for acquiring a reference waveform. The ultrasonic liquid detection device 100 is a graph showing an ultrasonic reflection waveform (reference waveform) of a measurement object when the measurement location (that is, the bottom portion 210) for acquiring the measurement waveform is substantially the same thickness, the same material, and no liquid. As shown in FIG. 3, monitoring is performed by using a portion such as a side surface or an upper surface of the container 200 above the liquid level, or the same kind of container or a comparative test piece having the same structure. The storage unit 130 stores an ultrasonic reflected waveform that is a series of multiple reflected waves as a “reference signal”. The difference information creating unit 120 creates difference information indicating the difference between the reference signal and the measurement signal, and determines whether liquid has accumulated in the container based on the difference information, or calculates the position of the liquid level. The result is displayed on the display unit 140.

(超音波センサ150)
超音波センサ150は、図1に示すように、探触子151、ホルダー152、取付手段153を備える。探触子151はホルダー152に収納され、またホルダー152は、容器200に取り付くための取付手段153を有する。試験体である容器200の底部外側表面201から超音波を上方向に入射させて測定する為、超音波センサ150は試験体に固定する必要がある。試験体が磁性体の場合は探触子151を支持する探触子ホルダー152に試験体への取付手段153として磁石が取り付けられており、試験体に対して着脱可能となっている。また、試験体が磁性体以外の場合(例えばステンレスやプラスティック、塗装が厚いものなど)は、取付手段153として吸盤を使用する。
図4は、超音波センサ150が取付手段153として吸盤を使用する場合の構成を示す図である。図4(a)はレバー154側からみた斜視図であり、図4(b)は図4(a)をA方向からみた斜視図である。レバー154の上げ下げによって吸盤153による容器200への超音波センサ150の取り付け、取り外しが可能である。なお、探触子ホルダー152には、1個または複数の探触子が収納される。探触子151を複数収納する場合は、異なる周波数帯域の組み合わせにより、試験体材料に合った周波数を選択することが可能となる。
(Ultrasonic sensor 150)
As shown in FIG. 1, the ultrasonic sensor 150 includes a probe 151, a holder 152, and attachment means 153. The probe 151 is accommodated in a holder 152, and the holder 152 has an attaching means 153 for attaching to the container 200. The ultrasonic sensor 150 needs to be fixed to the test body in order to measure by making the ultrasonic wave enter the upper direction from the bottom outer surface 201 of the container 200 as the test body. When the test body is a magnetic body, a magnet is attached to the probe holder 152 that supports the probe 151 as attachment means 153 to the test body, and is attachable to and detachable from the test body. Further, when the test body is other than the magnetic body (for example, stainless steel, plastic, or a material having a thick coating), a suction cup is used as the attachment means 153.
FIG. 4 is a diagram showing a configuration when the ultrasonic sensor 150 uses a suction cup as the attachment means 153. 4A is a perspective view of the lever 154 viewed from the side, and FIG. 4B is a perspective view of FIG. 4A viewed from the A direction. The ultrasonic sensor 150 can be attached to and detached from the container 200 by the suction cup 153 by raising and lowering the lever 154. Note that one or more probes are stored in the probe holder 152. When a plurality of probes 151 are housed, it is possible to select a frequency suitable for the specimen material by combining different frequency bands.

(基準波形と測定波形との減衰傾向の相違)
以下に、液体を水とした場合の、検知手順を説明する。実施の形態1の超音波液体検知装置100は、以下のように、測定波形と基準波形との容器底部の底部内側表面202における超音波多重反射波の振幅の傾向(減衰傾向)を比較し、液体の有無を判定する。水が溜まっている場合(測定波形)と、水が無い場合(基準波形)の試験体(容器)との底面の超音波反射波形は、音響インピーダンスの違いから振幅に差が生じる。水がある場合の測定波形では試験体/液面の境界となり、基準波形の試験体/気体(空気)の場合よりも反射係数が小さくなり振幅が小さくなる。実施の形態1では超音波液体検知装置100は、この違いを相違情報として作成し、相違情報を用いて水(液体)の有無判定や、水面位置の算出を行うことができる。
(Difference in attenuation tendency between reference waveform and measured waveform)
Hereinafter, a detection procedure when the liquid is water will be described. The ultrasonic liquid detection apparatus 100 according to the first embodiment compares the trend (attenuation tendency) of the amplitude of the ultrasonic multiple reflected wave on the bottom inner surface 202 of the bottom of the container between the measurement waveform and the reference waveform as follows. Determine the presence or absence of liquid. The difference in the amplitude of the ultrasonic reflection waveform on the bottom surface of the specimen (container) when water is accumulated (measurement waveform) and when there is no water (reference waveform) is caused by the difference in acoustic impedance. In the measurement waveform in the presence of water, it becomes the boundary between the specimen and the liquid level, and the reflection coefficient is smaller and the amplitude is smaller than in the specimen / gas (air) of the reference waveform. In the first embodiment, the ultrasonic liquid detection device 100 creates this difference as difference information, and can use the difference information to determine the presence or absence of water (liquid) and to calculate the water surface position.

(動作)
次に、図5のフローチャートを参照して多重反射波の減衰傾向を比較する場合の超音波液体検知装置100の動作を説明する。
(Operation)
Next, the operation of the ultrasonic liquid detection apparatus 100 when comparing the attenuation tendency of multiple reflected waves will be described with reference to the flowchart of FIG.

(S11:基準波形の取得)
先ず超音波液体検知装置100は基準波形をモニターし記憶する。基準波形のモニターの内容は前記の「基準波形の取得」に述べたとおりである。
(S11: Acquisition of reference waveform)
First, the ultrasonic liquid detection device 100 monitors and stores the reference waveform. The contents of the reference waveform monitor are as described in “Acquisition of Reference Waveform” above.

(S12:基準波形の加工)
相違情報作成部120は、記憶している基準波形である多重反射波の各最高値(ピーク値)を検出し、その値を線(例えば直線もしくは補完された曲線)で繋げて線図(相違情報)を作成する。
図6は、基準波形のピーク値を線(実線)で繋げた包絡線である基準波形の多重エコーピーク値包絡線を示す。図6において、符号11は1回目(底部内側表面202相当部位で1回反射)のエコーであり、図3の符号11のエコーに相当する。符号12は2回目(底部内側表面202相当部位で2回反射)のエコーであり、図3の符号12のエコーに相当する。符号13は3回目(底部内側表面202相当部位で3回反射)のエコーであり、図3の符号13のエコーに相当する。符号14〜符号20も同様である。
(S12: Processing of reference waveform)
The difference information creation unit 120 detects each maximum value (peak value) of the multiple reflected waves that are the stored reference waveforms, and connects the values with a line (for example, a straight line or a complemented curve) to obtain a diagram (difference). Information).
FIG. 6 shows a multiple echo peak value envelope of the reference waveform, which is an envelope in which the peak values of the reference waveform are connected by a line (solid line). In FIG. 6, reference numeral 11 denotes a first echo (one reflection at a portion corresponding to the bottom inner surface 202), and corresponds to the echo of reference numeral 11 in FIG. 3. Reference numeral 12 denotes a second echo (reflected twice at a portion corresponding to the bottom inner surface 202), and corresponds to the echo indicated by reference numeral 12 in FIG. Reference numeral 13 denotes a third echo (reflected three times at the portion corresponding to the bottom inner surface 202), and corresponds to the echo indicated by reference numeral 13 in FIG. The same applies to reference numerals 14 to 20.

(S13:測定波形の取得)
次に試験体測定波形をモニターして記憶する。図1あるいは図3のように、超音波センサ150を底部外側表面201に装着した状態において超音波センサ150から超音波を発射する。そして超音波液体検知装置100は、発射された超音波に基づく多重反射エコーを超音波センサ150によって受信し、受信された多重反射エコーを示す測定信号を記憶部130に記憶する。
(S13: Acquisition of measurement waveform)
Next, the specimen measurement waveform is monitored and stored. As shown in FIG. 1 or FIG. 3, ultrasonic waves are emitted from the ultrasonic sensor 150 in a state where the ultrasonic sensor 150 is mounted on the bottom outer surface 201. Then, the ultrasonic liquid detection apparatus 100 receives the multiple reflection echo based on the emitted ultrasonic wave by the ultrasonic sensor 150 and stores the measurement signal indicating the received multiple reflection echo in the storage unit 130.

(S14:測定波形の加工)
超音波液体検知装置100の相違情報作成部120は、S12の場合と同様に、記憶した測定波形の各最高値(ピーク値)を検出し、そのピークを線(例えば直線もしくは補完された曲線)で繋げて線図(相違情報)を作成する。
図7は測定波形のピーク値を線(点線)で繋げた包絡線である測定波形の多重エコーピーク値包絡線を示す。
(S14: Measurement waveform processing)
The difference information creation unit 120 of the ultrasonic liquid detection device 100 detects each maximum value (peak value) of the stored measurement waveform, as in the case of S12, and displays the peak as a line (for example, a straight line or a complemented curve). Connect to create a diagram (difference information).
FIG. 7 shows a multiple echo peak value envelope of the measurement waveform, which is an envelope obtained by connecting the peak values of the measurement waveform with a line (dotted line).

(S15:相違情報の作成、S16:判定及び表示)
相違情報作成部120は、基準波形と測定波形とから求めた各描画線図(それぞれの多重エコーピーク値包絡線図)を比較する比較情報(相違情報)を作成(S15)し、差異を判定し、結果を表示(S16)する。
図8は比較情報(基準波形の包絡線と測定波形の包絡線)を示す。図8に示すように、通常は、液体(水)が存在する場合(点線で示す線)は、描画線図(測定波形の包絡線)が低くなりより下側に表示される。また多重反射の回数が増すに連れ徐々にその差が大きくなる。このように相違情報作成部120は、測定波形と基準波形との相違を示す比較情報である各描画線図(相違情報の一例)を作成し表示部140に表示する。作業員は表示された比較情報から液体の有無を容易に判定可能である。また相違情報作成部120は、この比較情報に基づいて容器内部に液体が溜まっているかどうかを自動で判定してよい。相違情報作成部120は液体が溜まっていると自動判定した場合には液面の位置を計算して、表示部140に結果を表示する。液面位置の算出については、液体が存在する場合、測定波形には図2、図7等に示すように、水面反射波のピークが現われるので、相違情報作成部120は、このピーク値から液面位置を算出することが可能である。相違情報の作成においては、基準波形と測定波形の感度を合わせるために自動感度調整処理を行う。
(S15: Creation of difference information, S16: Determination and display)
The difference information creation unit 120 creates comparison information (difference information) for comparing each drawing diagram (each multiple echo peak value envelope diagram) obtained from the reference waveform and the measured waveform (S15), and determines the difference. Then, the result is displayed (S16).
FIG. 8 shows comparison information (reference waveform envelope and measurement waveform envelope). As shown in FIG. 8, normally, when liquid (water) is present (a line indicated by a dotted line), the drawing diagram (the envelope of the measurement waveform) is lowered and displayed below. The difference gradually increases as the number of multiple reflections increases. In this manner, the difference information creation unit 120 creates each drawing diagram (an example of difference information) that is comparison information indicating the difference between the measurement waveform and the reference waveform and displays it on the display unit 140. The operator can easily determine the presence or absence of liquid from the displayed comparison information. Further, the difference information creation unit 120 may automatically determine whether or not a liquid has accumulated inside the container based on the comparison information. When the difference information creation unit 120 automatically determines that the liquid has accumulated, the difference information creation unit 120 calculates the position of the liquid level and displays the result on the display unit 140. Regarding the calculation of the liquid surface position, when a liquid is present, the peak of the water surface reflected wave appears in the measurement waveform as shown in FIGS. The surface position can be calculated. In creating the difference information, automatic sensitivity adjustment processing is performed to match the sensitivity of the reference waveform and the measurement waveform.

実施の形態1の超音波液体検知装置100では、相違情報作成部120が多重反射波である基準波形と測定波形との各減衰状況(比較情報)を作成して表示するので、容器内部に液体が溜まっているかどうかを、不慣れな作業者でも容易に判定することができる。また、相違情報作成部120が自動的に液体の有無を判定する場合は作業員の判断は不要となる効果がある。また、相違情報作成部120は多重反射波である基準波形と測定波形との各減衰状況に基づき液面位置を算出するので、液面が不安定な場合でも、液面を算出することができる。   In the ultrasonic liquid detection apparatus 100 according to the first embodiment, the difference information creation unit 120 creates and displays each attenuation state (comparison information) between the reference waveform and the measurement waveform, which are multiple reflected waves, and thus displays the liquid inside the container. Even an unskilled worker can easily determine whether or not the problem has accumulated. Further, when the difference information creation unit 120 automatically determines the presence or absence of liquid, there is an effect that the operator's determination is unnecessary. Further, since the difference information creation unit 120 calculates the liquid level position based on the attenuation state of the reference waveform and the measurement waveform that are multiple reflected waves, the liquid level can be calculated even when the liquid level is unstable. .

実施の形態2.
次に図9〜図11を参照して実施の形態2を説明する。実施の形態2は、相違情報作成部120が、測定波形と基準波形とを演算処理(例えば減算処理により差分の取得処理、あるいは測定波形に基準波形を加算する加算処理)により、液面波形の抽出を行い、液面量の測定を行う場合を説明する。なお超音波液体検知装置100の構成および動作の流れは図1及び図5と同様である。
Embodiment 2. FIG.
Next, the second embodiment will be described with reference to FIGS. In the second embodiment, the difference information creation unit 120 calculates the liquid level waveform by performing a calculation process (for example, a difference acquisition process using a subtraction process or an addition process for adding the reference waveform to the measurement waveform) between the measurement waveform and the reference waveform. The case where extraction is performed and the liquid level is measured will be described. The configuration and operation flow of the ultrasonic liquid detection device 100 are the same as those in FIGS. 1 and 5.

(差分情報の作成)
基準波形と測定波形とを演算処理することにより液面の波形のみを抽出する一例として、相違情報作成部120が測定波形と基準波形との差分を示す「差分情報」を作成する場合を説明する。
(Create difference information)
As an example of extracting only the liquid level waveform by calculating the reference waveform and the measurement waveform, a case where the difference information creation unit 120 creates “difference information” indicating the difference between the measurement waveform and the reference waveform will be described. .

図9は、記憶部130に格納された基準波形を示す図である。図10は、超音波センサ150によって取得された測定波形である。相違情報作成部120は、図10の測定波形から図9の基準波形を差し引いて差分情報(相違情報の一例)を作成する。図11は、相違情報作成部120の作成した差分情報を示す図である。   FIG. 9 is a diagram illustrating a reference waveform stored in the storage unit 130. FIG. 10 is a measurement waveform acquired by the ultrasonic sensor 150. The difference information creation unit 120 creates difference information (an example of difference information) by subtracting the reference waveform of FIG. 9 from the measurement waveform of FIG. FIG. 11 is a diagram illustrating the difference information created by the difference information creation unit 120.

この場合、基準波形と測定波形との感度を合わせるために、実施の形態1(ステップS15)と同様に、相違情報作成部120は、自動感度調整処理を行う。また、相違情報作成部120は演算処理の結果により自動減衰補正処理を行う。相違情報作成部120は、図11に示す結果(差分情報)を用いて液体有無の自動判定、液面までの液位(液面高さ)を自動計算し表示する自動液面測定機能を有する。これらの自動計算は便利であるが、相違情報作成部120は図11のグラフを表示部140に表示するだけでもよい。これは、図11から作業員は液体の有無を判定可能であり、また、液面の概略位置は図11に示す波形が始まる波形開始部分301に対応するので、作業員がこの横軸位置を読み取ればよい。   In this case, in order to match the sensitivity of the reference waveform and the measurement waveform, the difference information creation unit 120 performs an automatic sensitivity adjustment process as in the first embodiment (step S15). Also, the difference information creation unit 120 performs automatic attenuation correction processing based on the result of the arithmetic processing. The difference information creation unit 120 has an automatic liquid level measurement function that automatically determines the presence / absence of liquid using the result (difference information) shown in FIG. 11 and automatically calculates and displays the liquid level (liquid level height) up to the liquid level. . Although these automatic calculations are convenient, the difference information creation unit 120 may simply display the graph of FIG. 11 on the display unit 140. This is because the worker can determine the presence or absence of liquid from FIG. 11, and the approximate position of the liquid surface corresponds to the waveform start portion 301 where the waveform shown in FIG. Read it.

実施の形態2の超音波液体検知装置100では、相違情報作成部120が多重反射波である基準波形と測定波形との差分情報を作成して表示するので、容器内部に液体が溜まっているかどうかを、不慣れな作業者でも容易に判定することができる。また、相違情報作成部120が自動的に液体の有無を判定する場合は作業員の判断は不要となる効果がある。また、相違情報作成部120は多重反射波である基準波形と測定波形との差分情報に基づき液面位置を算出するので、液面が不安定な場合でも、液面を算出することができる。   In the ultrasonic liquid detection device 100 according to the second embodiment, the difference information creation unit 120 creates and displays difference information between the reference waveform and the measurement waveform that are multiple reflected waves, so whether or not liquid has accumulated in the container. Can be easily determined even by unskilled workers. Further, when the difference information creation unit 120 automatically determines the presence or absence of liquid, there is an effect that the operator's determination is unnecessary. Further, since the difference information creation unit 120 calculates the liquid level position based on the difference information between the reference waveform and the measurement waveform which are multiple reflected waves, the liquid level can be calculated even when the liquid level is unstable.

実施の形態3.
図12〜図14を参照して実施の形態3を説明する。実施の形態3は、超音波液体検知装置100が、実施の形態1の方式(減衰比較)と、実施の形態2の方式(差分情報)との両方の方式を使用する場合である。
Embodiment 3 FIG.
The third embodiment will be described with reference to FIGS. The third embodiment is a case where the ultrasonic liquid detection apparatus 100 uses both the method of the first embodiment (attenuation comparison) and the method of the second embodiment (difference information).

超音波液体検知装置100は、実施の形態1で説明した方式(減衰比較)と実施の形態2で説明した方式(差分情報)の両方の方式を用いて液面の有無、液位を測定する。
図12〜図14は、相違情報作成部120によって作成される相違情報を示す。
図12は、相違情報作成部120が基準波形のピーク値を線で繋げた状態(S12)を示す。
図13は、相違情報作成部120が測定波形のピーク値を線で繋げた状態(S14)を示す。
図14は、相違情報作成部120が、相違情報として、両者の描画線図を比較する比較情報(実線と破線)と図11に示した差分情報との両方を作成した場合を示している。
The ultrasonic liquid detection apparatus 100 measures the presence / absence of the liquid level and the liquid level using both the method described in the first embodiment (attenuation comparison) and the method described in the second embodiment (difference information). .
12 to 14 show the difference information created by the difference information creation unit 120.
FIG. 12 shows a state (S12) in which the difference information creation unit 120 connects the peak values of the reference waveform with lines.
FIG. 13 shows a state (S14) in which the difference information creation unit 120 connects the peak values of the measurement waveform with lines.
FIG. 14 shows a case where the difference information creating unit 120 creates both comparison information (solid line and broken line) for comparing the drawing diagrams of the two and the difference information shown in FIG. 11 as the difference information.

相違情報作成部120は、相違情報として、比較情報と差分情報とを使用するので、より確実に液体の有無の判定、あるいは液面位置の算出を行うことができる。また、超音波液体検知装置100は液体の有無を判定することなく図11の結果を表示部140に表示するだけもよい。この場合、作業員は相違情報として、比較情報と差分情報とが表示されるので、より液体有無の判断がし易くなる。   Since the difference information creating unit 120 uses the comparison information and the difference information as the difference information, it is possible to more reliably determine the presence or absence of the liquid or calculate the liquid surface position. Further, the ultrasonic liquid detection device 100 may simply display the result of FIG. 11 on the display unit 140 without determining the presence or absence of liquid. In this case, since the comparison information and the difference information are displayed as the difference information, the worker can more easily determine whether or not there is a liquid.

(相違情報作成部120の各種機能)
実施の形態1〜3で説明した相違情報作成部120には以下の機能を持たせる。
(1)自動感度調整機能:
前述したが、基準波形、測定波形を測定する場合、探触子接触面の影響などの外来要素により、多重波形の振幅に影響を与えることが考えられる。このため基準波形と測定波形との多重波形の1波目の振幅値を同値に補正する自動感度調整機能を相違情報作成部120に持たせることにより、外来要素を減少させることが可能となる。
(2)自動液体判定機能:
前述したが、実施の形態1の方式(減衰の比較)と実施の形態2の方式(演算処理)の少なくともいずれかの相違情報から、液体の有無を自動判定し、判定結果を表示部140に表示する自動液体判定機能を相違情報作成部120に持たせる。
(3)自動液面測定機能:
前述したが、実施の形態1の方式(減衰の比較)と実施の形態2の方式(演算処理)の少なくともいずれかの相違情報から、液面高さを自動的に算出し表示部140表示する自動液面測定機能を相違情報作成部120に持たせる。
(4)警報機能:
超音波液体検知装置100は音、光などによる警報を発することができる警報部を備えるものとし、相違情報作成部120は、液体の有り/無しの判定結果に応じて、それぞれ異なる音、あるいは異なる色の警報を警報部から発する。あるいは、相違情報作成部120は、液体がある場合のみ警報(音あるいは発光)を発してもよい。
(5)結果出力:
相違情報作成部120は自動液面判定結果(液体の有無)、自動液面測定結果(液面位置の計算結果)を表示部140に出力する結果出力機能を有する。
(6)相違情報作成部120は複数探触子を用いた最適周波数探触子の判定機能を有する。探触子が複数の場合、異なる周波数帯域の組み合わせにより、試験体材料に合った周波数を選択することが可能となる。
(Various functions of the difference information creation unit 120)
The difference information creating unit 120 described in the first to third embodiments has the following functions.
(1) Automatic sensitivity adjustment function:
As described above, when measuring the reference waveform and the measurement waveform, it is conceivable that the amplitude of the multiple waveform is affected by external factors such as the influence of the probe contact surface. For this reason, by providing the difference information creation unit 120 with an automatic sensitivity adjustment function for correcting the amplitude value of the first wave of the multiplexed waveform of the reference waveform and the measurement waveform to the same value, it is possible to reduce the number of extraneous elements.
(2) Automatic liquid judgment function:
As described above, the presence / absence of liquid is automatically determined from the difference information of at least one of the method of Embodiment 1 (comparison of attenuation) and the method of Embodiment 2 (arithmetic processing), and the determination result is displayed on the display unit 140. The difference information creation unit 120 has an automatic liquid determination function to be displayed.
(3) Automatic liquid level measurement function:
As described above, the liquid level height is automatically calculated from at least one of the difference information between the method of the first embodiment (attenuation comparison) and the method of the second embodiment (arithmetic processing) and displayed on the display unit 140. The difference information creation unit 120 is provided with an automatic liquid level measurement function.
(4) Alarm function:
The ultrasonic liquid detection device 100 includes an alarm unit that can issue an alarm by sound, light, etc., and the difference information creation unit 120 has different sounds or different depending on the determination result of presence / absence of liquid. A color alarm is issued from the alarm unit. Alternatively, the difference information creation unit 120 may issue an alarm (sound or light emission) only when there is a liquid.
(5) Result output:
The difference information creation unit 120 has a result output function for outputting the automatic liquid level determination result (the presence or absence of liquid) and the automatic liquid level measurement result (the calculation result of the liquid level position) to the display unit 140.
(6) The difference information creation unit 120 has an optimum frequency probe determination function using a plurality of probes. When there are a plurality of probes, it is possible to select a frequency suitable for the specimen material by combining different frequency bands.

以上の実施の形態では、
電気信号を機械振動に変換して外部へ超音波を出力すると共に入射した超音波信号を受信して電気信号に変換する超音波センサ、
超音波センサを駆動する電気パルスを出力する送信部、
超音波センサからの受信信号を受けて制御可能なレベルに増幅する受信増幅部、
受信増幅部からの受信波形を表示する表示部、
および回路全体を制御する制御部
から構成され、
前記超音波センサを容器の底面に接触させることによって容器内への液体の浸入を診断する装置において、
容器底板の多重反射エコーの減衰度合いによって液体の有無を判定する判定部を備えた超音波液体検知装置を説明した。
In the above embodiment,
An ultrasonic sensor that converts electrical signals into mechanical vibrations, outputs ultrasonic waves to the outside, and receives incident ultrasonic signals and converts them into electrical signals;
A transmitter that outputs an electrical pulse for driving the ultrasonic sensor;
A reception amplification unit that receives a reception signal from the ultrasonic sensor and amplifies it to a controllable level;
A display unit for displaying a received waveform from the reception amplification unit;
And a control unit that controls the entire circuit,
In the apparatus for diagnosing the penetration of liquid into the container by bringing the ultrasonic sensor into contact with the bottom surface of the container,
The ultrasonic liquid detection apparatus provided with the determination part which determines the presence or absence of a liquid by the attenuation degree of the multiple reflection echo of a container bottom plate was demonstrated.

以上の実施の形態では、
浸水が無いときの多重反射エコーを基準信号として記憶する記憶部を具備し、
相違情報作成部は、
該基準信号波形と浸水検知時の受信波形とを前記表示部に比較表示する超音波液体検知装置を説明した。
In the above embodiment,
A storage unit for storing multiple reflected echoes as a reference signal when there is no water immersion,
The difference information creation unit
The ultrasonic liquid detection device that compares and displays the reference signal waveform and the reception waveform at the time of inundation detection on the display unit has been described.

以上の実施の形態では、
基準信号として、
同じ容器において容器内部に液体が無い面に超音波センサを接触させたときの超音波多重エコーを採用する超音波液体検知装置を説明した。
In the above embodiment,
As a reference signal,
An ultrasonic liquid detection apparatus has been described that employs an ultrasonic multiple echo when an ultrasonic sensor is brought into contact with a surface in the same container where no liquid is present.

以上の実施の形態では、
基準波形および受信波形それぞれについて、多重エコーのピーク値を包絡線で結んだ線を表示部に表示する超音波液体検知装置を説明した。
In the above embodiment,
The ultrasonic liquid detection apparatus has been described in which a line obtained by connecting the peak values of multiple echoes with an envelope is displayed on the display unit for each of the reference waveform and the received waveform.

以上の実施の形態では、
基準波形および受信波形の多重エコーの差分を算出し、その結果で浸水の有無を判断する超音波液体検知装置を説明した。
In the above embodiment,
The ultrasonic liquid detection apparatus that calculates the difference between the multiple echoes of the reference waveform and the reception waveform and determines the presence or absence of water immersion based on the result has been described.

以上の実施の形態では、
磁石を具備したホルダーを有する超音波センサであって、この磁石の磁力によって磁性体の容器の底板に装着される超音波センサを備えた超音波液体検知装置を説明した。
In the above embodiment,
An ultrasonic liquid detection apparatus having an ultrasonic sensor having a holder provided with a magnet and mounted on the bottom plate of a magnetic container by the magnetic force of the magnet has been described.

以上の実施の形態では、
吸盤を具備したホルダーを有する超音波センサであって、この吸盤の吸着力によって容器の底板に装着される超音波センサを備えた超音波液体検知装置を説明した。
In the above embodiment,
An ultrasonic liquid detection apparatus having an ultrasonic sensor having a holder equipped with a suction cup and having an ultrasonic sensor attached to the bottom plate of the container by the suction force of the suction cup has been described.

100 超音波液体検知装置、101 検知装置本体、110 超音波送受信部、111 送信部、112 受信増幅部、113 制御部、120 相違情報作成部、130 記憶部、140 表示部、150 超音波センサ、151 探触子、152 ホルダー、153 取付手段、154 レバー、200 容器、201 底部外側表面、202 底部内側表面、203 多重反射波、210 底部、301 波形開始部分。   100 ultrasonic liquid detection device, 101 detection device main body, 110 ultrasonic transmission / reception unit, 111 transmission unit, 112 reception amplification unit, 113 control unit, 120 difference information creation unit, 130 storage unit, 140 display unit, 150 ultrasonic sensor, 151 Probe, 152 Holder, 153 Mounting means, 154 Lever, 200 Container, 201 Bottom outer surface, 202 Bottom inner surface, 203 Multiple reflection waves, 210 Bottom, 301 Waveform start portion

Claims (9)

容器の底部における容器の外側表面に装着されて前記外側表面から容器の底部の内側表面に向けて超音波を発射すると共に発射された超音波が前記内側表面で反射された一連の多重反射波を含むエコーを受信し、受信されたエコーを示す測定信号を出力する超音波センサと、
前記超音波センサによって出力された測定信号と比較するための比較用の多重反射波を示す基準信号を記憶する記憶部と、
前記超音波センサによって出力された測定信号と、前記記憶部に記憶された基準信号との相違を示す相違情報を作成する相違情報作成部と
を備えたことを特徴とする超音波液体検知装置。
A series of multiple reflected waves that are attached to the outer surface of the container at the bottom of the container and emit ultrasonic waves from the outer surface toward the inner surface of the bottom of the container and the emitted ultrasonic waves are reflected by the inner surface. An ultrasonic sensor that receives an echo including and outputs a measurement signal indicative of the received echo;
A storage unit for storing a reference signal indicating a multiple reflected wave for comparison for comparison with a measurement signal output by the ultrasonic sensor;
An ultrasonic liquid detection apparatus comprising: a difference information creation unit that creates difference information indicating a difference between a measurement signal output by the ultrasonic sensor and a reference signal stored in the storage unit.
前記超音波液体検知装置は、さらに、
前記相違情報作成部によって作成された前記相違情報を表示する表示部を備えたことを特徴とする請求項1記載の超音波液体検知装置。
The ultrasonic liquid detection device further includes:
The ultrasonic liquid detection apparatus according to claim 1, further comprising a display unit that displays the difference information created by the difference information creation unit.
前記相違情報作成部は、
前記相違情報に基づいて、前記容器の内部に液体が溜まっているかどうかを判定することを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の超音波液体検知装置。
The difference information creation unit
The ultrasonic liquid detection device according to claim 1, wherein it is determined whether or not a liquid is accumulated in the container based on the difference information.
前記相違情報作成部は、
前記相違情報に基づいて、前記容器の内部の液体の液面位置を算出することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の超音波液体検知装置。
The difference information creation unit
The ultrasonic liquid detection device according to claim 1, wherein the liquid level position of the liquid inside the container is calculated based on the difference information.
前記相違情報作成部は、
前記相違情報として、基準信号と測定信号とのそれぞれに対して包絡線を作成することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の超音波液体検知装置。
The difference information creation unit
The ultrasonic liquid detection device according to claim 1, wherein an envelope is created for each of the reference signal and the measurement signal as the difference information.
前記相違情報作成部は、
前記相違情報として、測定信号と基準信号との差分を示す差分情報を作成することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の超音波液体検知装置。
The difference information creation unit
The ultrasonic liquid detection apparatus according to claim 1, wherein difference information indicating a difference between a measurement signal and a reference signal is created as the difference information.
前記基準信号記憶部は、基準信号として、
前記底部と略同じ厚さかつ同じ材質であって境界を空気とする測定対象物の一方の表面から厚さ方向の他方の表面に向けて発射された超音波が前記他方の表面で反射された一連の多重反射波と、液体の溜まっていない状態の前記容器の前記外側表面に装着された前記超音波センサによって発射された超音波に基づき前記超音波センサによって受信された一連の多重反射波とのいずれかを記憶することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の超音波液体検知装置。
The reference signal storage unit as a reference signal,
The ultrasonic wave emitted from one surface of the measurement object having the same thickness and the same material as the bottom and having the boundary as air to the other surface in the thickness direction is reflected by the other surface. A series of multiple reflected waves and a series of multiple reflected waves received by the ultrasonic sensor based on the ultrasonic waves emitted by the ultrasonic sensor mounted on the outer surface of the container in a liquid-free state; The ultrasonic liquid detection device according to claim 1, wherein any one of the above is stored.
前記超音波センサは、
磁石と吸盤とのいずれかを有するホルダーに収納されると共に、前記磁石と前記吸盤とのいずれかによって前記容器の外側表面に装着されることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の超音波液体検知装置。
The ultrasonic sensor is
It is accommodated in the holder which has either a magnet and a suction cup, and is mounted in the outer surface of the said container by either the said magnet or the said suction cup. Ultrasonic liquid detection device.
容器の底部における容器の外側表面に装着されて前記外側表面から容器の底部の内側表面に向けて超音波を発射すると共に発射された超音波が前記内側表面で反射された一連の多重反射波を含むエコーを受信し、受信されたエコーを示す測定信号を出力する超音波センサと、
前記超音波センサによって出力された測定信号に基づいて、前記容器の内部に液体が溜まっているかどうかを判定する判定部と
を備えたことを特徴とする超音波液体検知装置。
A series of multiple reflected waves that are attached to the outer surface of the container at the bottom of the container and emit ultrasonic waves from the outer surface toward the inner surface of the bottom of the container and the emitted ultrasonic waves are reflected by the inner surface. An ultrasonic sensor that receives an echo including and outputs a measurement signal indicative of the received echo;
An ultrasonic liquid detection apparatus comprising: a determination unit that determines whether liquid is accumulated in the container based on a measurement signal output by the ultrasonic sensor.
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