JP2500403Y2 - 船速測定装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、船舶の斜め前方および
斜め後方の各方向に向けて超音波ビームを発射し、船底
から離れた位置にある水塊からの反射波を受信して、ド
ップラーシフトを検出し、船速を測定する、対水型の船
速測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ドップラー効果を利用した船速測定装置
は、一般に、船体のピッチングによる影響を避けるた
め、船の斜め前方および斜め後方の各方向に向けて超音
波ビームを同時に発射する構成となっている。第９図に
従来のこの種の船速測定装置の一例を示す。

【０００３】同図に示す従来の船速測定装置は、原発振
部10と、前方用および後方用の送信部12_F 、12_A と、前
方用および後方用の送受切替部14_F 、14_A と、前方用お
よび後方用の送受波器16_F 、16_A と、前方用および後方
用の受信部18_F 、18_A と、前方用および後方用の周波数
検出部20_F 、20_A と、前後共通に設けられた演算部22
と、船速表示部24とを備えて構成される。

【０００４】この従来の船速測定装置は、原発振部10に
おいてパルス信号に整形した励振電流を、前方用および
後方用として対応する送信部12_F 、12_A にて各々増幅
し、送受切替部14_F 、14_A を経て、送受波器16_F 、16_A
から狭い超音波ビームとして、船舶の斜め前方および斜
め後方の海中に一定の俯角で発射する。そして、船底か
ら数メートル程度離れた位置にある水塊からの散乱反射
信号を、送受波器16_F 、16_A にて受けて電気信号に変換
し、送受切替部14_F 、14_A を経て、受信部18_F 、18_A に
入力する。この受信部18_F 、18_A で、受信信号を必要な
レベルまで増幅し、周波数検出部20_F 、20_A で各方向の
ドップラーシフトを検出し、この信号を演算部22で船速
信号に変換すると共に、平均化処理し、これを船速表示
部24で表示する。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の船速測定装置は、船舶の前方と後方とに同時に超音
波を発射する構成となっているので、反射波の受信時
に、受信信号を前方と後方とについて各々独立に処理し
なければならず、演算部22の前段までの回路を前方用と
後方用とに二重に設ける必要がある。特に、船速測定装
置の中心部である周波数検出部を二重に設ける必要があ
る。

【０００６】そのため、回路構成が複雑となると共に、
構成部品の数も多くなり、これらの部品を搭載するプリ
ント基板等も大きなものが必要となる欠点がある。

【０００７】本考案は、上記欠点を解決すべくなされた
もので、送受信を前方と後方で交互に行なうことができ
て、前方と後方の受信信号の処理部を共通化して、回路
構成を簡素化し得る船速測定装置を提供することを目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本考案は、船舶の斜め前
方および斜め後方の各方向に向けて超音波ビームを発射
し、船底から離れた位置にある水塊からの反射波を受信
して、ドップラーシフトを検出し、船速を測定する船速
測定装置において、上記問題点解決手段として、超音波
を前方と後方に交互に発射するように、発射タイミング
を設定する送信前後切替手段を設け、かつ、前方および
後方から各々受信される反射波の受信信号からドップラ
ーシフトを検出し、船速を測定する受信信号処理手段
を、前後共通に設け、さらに、前方および後方から各々
受信される受信信号を、上記発射タイミングと同期して
上記受信信号処理手段に接続する受信前後切替手段を設
けてなることを特徴とする。

【０００９】

【作用】ところで、対水型の船速測定装置の場合、対象
とする物標を船底から数メートル離れた位置にある水塊
とすると、発射される超音波のエコーが数ミリ秒後に戻
ってくるので、送信繰り返しは、20ms毎(50Hz)位でよ
い。この20ms程度の時間は、船体のピッチング周期に比
べて非常に短い時間であるから、前方と後方に超音波を
同時に発射せず、交互に送受信しても、ピッチングに対
して同時発射の場合と同様の効果がある。本考案は、こ
のような知見に基いてなされたものである。

【００１０】即ち、送信前後切替手段により、超音波を
前方と後方に交互に発射し、前方および後方から各々受
信される受信信号を、受信前後切替手段により、上記発
射タイミングと同期して上記受信信号処理手段に接続す
る。そして、前方および後方から各々受信される反射波
の受信信号からドップラーシフトを検出し、船速を測定
する受信信号処理手段を、前後共通に設けて、両者で共
用している。

【００１１】その結果、従来二重に設けられていた回路
が、一つでよく、回路構成を簡素化することができる。

【００１２】

【実施例】本考案の実施例について、図面を参照して説
明する。

【００１３】（実施例の構成） 第１図は本考案船速測定装置の第１実施例の構成を示
す。

【００１４】同図に示す実施例の船速測定装置は、原発
振部26と、前方用および後方用の送信部12_F 、12_A と、
前方用および後方用の送受切替部14_F 、14_A と、前方用
および後方用の送受波器16_F 、16_A と、前後切替部28
と、前後共通に設けられた受信部18、周波数検出部56、
演算部58および船速表示部60とを備えて構成される。

【００１５】本実施例では、原発振部26と前後切替部28
とが、送信前後切替手段と受信前後切替手段を構成し、
また、受信部18、周波数検出部56、演算部58および船速
表示部60が、受信信号処理手段として、前後両方向に共
通に設けてある点に特徴がある。一方、他の部分の構成
は、基本的には上記第９図に示した従来の船速測定装置
のものと同様である。従って、以下では、本実施例の特
徴部分を中心として説明する。

【００１６】原発振部26は、例えば、第２Ａ図に示すよ
うに構成される。即ち、原発振部26は、送信周波数発振
器30と、パルス繰返し周波数発振器32と、送信パルス幅
設定回路34と、深度位置決定回路36と、受信ゲート設定
回路38と、分周器40と、アンドゲート回路42、44および
46とを備えて構成される。

【００１７】送信周波数発振器30は、送波用の超音波振
動子を励振するための周波数を設定する。一方、パルス
繰返し周波数発振器32は、超音波を送信する繰返し周波
数を設定するパルスを発生する。

【００１８】送信パルス幅設定回路34は、例えば、単安
定マルチバイブレータからなり、上記パルス繰返し周波
数発振器32からのパルスをトリガとして、送信パルス幅
に相当するパルスを出力する。深度位置決定回路36は、
例えば、単安定マルチバイブレータからなり、上記送信
パルスをトリガとして、深度位置、反射を受取るべき船
底からの水塊の位置を設定して、受信ゲートの開始タイ
ミングを決定するパルスを出力する。また、受信ゲート
設定回路38は、同様に、単安定マルチバイブレータから
なり、上記受信ゲート開始タイミング決定パルスをトリ
ガとして、受信波を受け入れるサンプリングゲートを設
定するパルスを形成し、これを周波数検出部56に送出す
る。

【００１９】一方、分周器40は、例えば、Ｔフリップフ
ロップ回路からなり、上記パルス繰返し周波数発振器32
からのパルスをトリガとして、交互にＱ、＊Ｑにハイレ
ベルの送信ゲート信号を出力する。（ここで＊は、負論
理の信号を表し、図面中ではオーバーラインを付して示
した。）アンドゲート回路42は、上記送信周波数発振器
30と送信パルス幅設定回路34とが入力に接続され、後者
が出力するパルスがゲート信号となって、そのパルス幅
に相当する時間、前者から上記送信用励振電流がアンド
ゲート回路44および46に送られる。このアンドゲート回
路44および46は、上記分周器40からの送信ゲート信号が
交互に入力されて、それぞれ交互に上記送信用励振電流
を対応する送信部12F 、12A に出力する。

【００２０】前後切替部28は、スイッチ駆動回路48と、
スイッチ50とからなる。スイッチ駆動回路48は、上記分
周器40からのＱ、＊Ｑ出力を受けて、スイッチ50の切替
制御信号を出力する。スイッチ50は、例えば、第２Ｂ図
に示すような半導体スイッチ回路から構成される。即
ち、スイッチ50は、PIN ダイオードＤ₁、コンデンサ
Ｃ₁、Ｃ₄ およびインダクタンスＬ₁ からなる前方系回
路52と、PIN ダイオードＤ₂、コンデンサＣ₂ 、Ｃ₅ お
よびインダクタンスＬ₂ からなる後方系回路54と、両者
に共通のコンデンサＣ₃ およびインダクタンスＬ₃ とか
ら構成される。

【００２１】ここで、入力端子Ｆ_INには、船舶前方から
反射波信号が入力される。一方、入力端子Ａ_INには、船
舶後方から反射波信号が入力される。また、制御端子Ｃ
_tFには、分周器40からのＱ出力に対応する制御信号がス
イッチ駆動回路48から入力される。

【００２２】一方、制御端子Ｃ_tAには、分周器40からの
＊Ｑ出力に対応する信号がスイッチ駆動回路48から入力
される。そして、このスイッチ50は、２個のPIN ダイオ
ードの内、制御端子から制御信号が供給されているPIN
ダイオードが、高周波信号を導通させることを利用して
切替スイッチとしたものであって、各PIN ダイオードＤ
₁またはＤ₂ のカソードからコンデサＣ₃を介して出力端
子Ｏ_tから、共通の受信部18に受信信号が送られる。

【００２３】周波数検出部56は、第３図に示すように、
Ｄフリップフロップ回路66、68、カウンタ70、72および
クロック発生器64からなるゲート信号形成部62と、排他
オアゲート回路76およびナンドゲート回路78からなる速
度パルス形成部74と、排他オアゲート回路82、84および
ナンドゲート回路86からなる後進パルス形成部80とを備
えて構成される。この周波数検出部56は、上記原発振部
26からの受信ゲートG_Rと、クロック発生器64からの基準
クロックC_Sと、上記前後切替部28を介して入力される受
信信号とから、速度パルス＊P_Vと、後進パルス＊P_Aとを
形成する。

【００２４】演算部58および船速表示部60は、第４図に
示すように、プリアップダウンカウンタ88およびアップ
ダウンカウンタ90と、前後進判別回路92と、数字表示器
94と、後進表示器96とを基本要素として備えて構成され
る。また、本実施例では、附随的な回路として、速度デ
ータ送出回路98と、速度比較回路102 、速度設定スイッ
チ104 およびブザー106 からなる速度警報装置100 と、
分周器108 を介して200P/Mリレー110 と、さらに分周器
112 を介して航程カウンタ114 とが接続されている。

【００２５】プリアップダウンカウンタ88は、後述する
前後進判別回路からのカウントアップ信号Ｕまたはカウ
ントダウン信号Ｄに従って、速度パルス＊P_Vを計数し、
予め設定してある分周比により速度信号＊P_Sを出力す
る。なお、分周比は、図示しないデジタルスイッチ等に
より変更可能である。

【００２６】アップダウンカウンタ90は、上記速度信号
＊P_Sを分周して２進数から10進数に変換するデコーダと
して機能する。

【００２７】数字表示器94は、上記アップダウンカウン
タ90にて10進数に変換された速度を、数字で表示する。
この数字表示器94には、前後進判別回路92からの後進表
示信号により点灯する後進表示器96が付設してある。

【００２８】前後進判別回路92は、第５図に示すよう
に、インバータ116 と、P_Aエッジ検出回路118 と、Ｄフ
リップフロップ回路120 と、排他オアゲート回路122
と、ラッチ回路124 と、タイミング回路126 とを備えて
構成され、上記プリアップダウンカウンタ88およびアッ
プダウンカウンタ90からなるアップダウンカウンタ群89
に対し、アップカウントとダウンカウントとの切替信号
U/D を、また、後進表示器96に後進表示信号を出力す
る。

【００２９】上記P_Aエッジ検出回路118 は、例えば、単
安定マルチバイブレータからなり、上記後進パルス＊P_A
の立下りでトリガされ、＊Ｑ端子から負パルスを出力
し、Ｄフリップフロップ回路120 のセット端子＊Ｓに送
出する。

【００３０】また、ラッチ回路124 は、例えば、Ｄフリ
ップフロップ回路にて構成され、Ｄフリップフロップ回
路120 のＱ端子の出力をラッチする。

【００３１】タイミング回路126 は、上記ラッチ回路12
4 のラッチタイミング、即ち、サンプリングストローブ
信号を一定周期で供給すると共に、Ｄフリップフロップ
回路120 のリセット端子＊Ｒにリセット信号を一定周期
で送る。

【００３２】＜実施例の作用＞ 本実施例の作用について、上記各図と、第６図および第
７図とを参照して説明する。

【００３３】原発振部26では、送信周波数発振器30にお
いて、超音波振動子を励振する送信周波数信号を発生す
る。この信号は、本実施例では、2MHzの周波数としてあ
る。また、パルス繰返し周波数発振器32は、第６図に示
すように、送信繰返し周期の２倍の周波数で発振し、こ
の出力R_Pを、送信パルス幅設定回路34と分周器40とに送
る。

【００３４】送信パルス幅設定回路34は、この出力R_Pを
トリガとして、予め設定してある時間幅2ms の送信パル
ス幅を設定する。この送信パルス幅信号W_Pは、アンドゲ
ート回路42および深度位置決定回路36に送られる。

【００３５】アンドゲート回路42において、送信周波数
信号を上記送信パルス幅に入れて送信パルスＴ_P を形成
し、これをアンドゲート回路44および46に送る。

【００３６】また、深度位置決定回路36は、反射波とし
て検出すべき水深を設定するための回路であって、本実
施例では、水深約３ｍの反射波を検出するものとして、
音速を考慮し、4 msのパルス幅を設定している。この深
度位置決定パルスD_Pにより、受信ゲート設定回路38にお
いて、受信の基準ゲート信号Ｇ_R が形成され、周波数検
出部56に送られる。

【００３７】一方、分周器40は、上記繰返し周期を1/2
分周して、前後方向切替信号G_FA および＊G_FA を形成
し、これらをアンドゲート回路44、46およびスイッチ駆
動回路48に送る。前後方向切替信号G_FA は、本実施例で
は、10ms程度に設定してある。

【００３８】アンドゲート回路44および46では、前後方
向切替信号G_FA および＊G_FA により交互にゲートが開
き、上記送信パルスＴ_P を前後方向に分離し、2MHz，2m
s のバーストパルス（T_F、T_A）として、20ms毎に、対応
する送信部12F 、12A に送る。

【００３９】送信部12_F 、12_A では、これを電力増幅
し、例えば、約20Ｗの出力パルスとして、対応する送受
切替部14F 、14A を介して、前方用および後方用の送受
波器16_F 、16_A に送出している。

【００４０】前方用および後方用の送受波器16_F 、16_A
は、この電力パルスを超音波に変換し、水中に放射す
る。

【００４１】水中に放射された超音波ビームは、海水中
に浮遊する無数の微小なプランクトン、砂粒、気泡等に
当ると、散乱され、この内、受波器の方向に戻ってきた
音波が受信信号となる。ここで、これら水中懸濁物と船
とに相対速度があれば、ドップラー効果により受信波の
周波数はドップラーシフトすることとなる。

【００４２】受信波は、前方用および後方用の各送受波
器16_F 、16_A において各々電気信号に変換され、各々送
受切替部14F および14A を経て、前後切替部28に送られ
る。

【００４３】前後切替部28では、第２Ｂ図に示すよう
に、入力端子Ｆ_INに前方からの反射波の受信信号を、Ａ
_INに後方からの反射波の受信信号を入力する。ここで、
制御端子Ｃ_tF、Ｃ_tAには、分周器40からの前後方向切替
信号G_FA 、＊G_FA を各々スイッチ駆動回路48にて増幅し
て、Ｑ出力のG_FA が制御端子Ｃ_tFに、＊Ｑ出力の＊G_FA
が制御端子Ｃ_tAに対応して入力される。

【００４４】ここで、Ｑがハイレベルの時は、コイルＬ
₁、PIN ダイオードＤ₁ およびコイルＬ₃ の経路で電流
が流れ、その結果、PIN ダイオードＤ₁ の高周波インピ
ーダンスが低下し、入力端子Ｆ_INからの信号が、コンデ
ンサＣ₃を経て、受信部18に出力される。

【００４５】一方、＊Ｑがハイレベルの時は、コイルＬ
₂ 、PIN ダイオードＤ₂ およびコイルＬ₃ の経路で電流
が流れ、その結果、PIN ダイオードＤ₂ の高周波インピ
ーダンスが低下し、入力端子Ａ_INからの信号が、コンデ
ンサＣ₃を経て、受信部18に出力される。

【００４６】受信部18では、スーパーヘテロダイン方式
をとり、1.8MHzの局部発振信号により、ドップラーシフ
トfdを含む受信信号の周波数2MHz±fdを、中間周波数
（本実施例では、200KHz±fd）に変換し、十分に増幅し
て、ＴＴＬレベルの矩形波を出力する。

【００４７】次に、周波数検出部56において、各方向の
ドップラーシフトを検出する。

【００４８】この検出方式は、カウント方式であって、
受信信号である上記受信部18の出力200KHz±fdと、基準
クロックC_Sとを一定個数（200 個）計数し、その所要時
間差がドップラーシフトに比例することを利用して、そ
の時間差を求めてドップラーシフトを検出する。

【００４９】上記矩形波状の受信信号は、第３図に示す
周波数検出部56のＤフリップフロップ回路66、68、およ
び、カウンタ70のクロック端子C_Kに入力される。

【００５０】Ｄフリップフロップ回路66、68に、受信ゲ
ート信号G_Rと受信信号とが入力されると、該フリップフ
ロップ回路66、68は、各々測定ゲート時間信号G_S、基準
ゲート時間信号G_rを出力する。これらは、対応するカウ
ンタ70、72のイネーブル信号となり、カウンタ70は受信
信号をカウントし、カウンタ72は基準クロックC_Sをカウ
ントする。これらのカウンタ70、72は、予め設定してあ
る値（本実施例では、前者は200 、後者は9000）まで計
数すると、カウント終了信号を出力する。

【００５１】この終了信号は、各々対応するＤフリップ
フロップ回路66、68をリセットする。各ゲート時間信号
G_S、G_rは、受信信号と基準クロックとが一致していなけ
れば、そのゲート時間に差異を生ずる。本実施例では、
基準ゲート時間G_rを、1 msに設定してある。

【００５２】上記ゲート時間信号G_S、G_rは、排他オアゲ
ート回路76に入力される。排他オアゲート回路76は、G_S
≠G_rの場合に、その出力が差ゲートG_Fとなり、その場合
には、ナンドゲート回路78において、G_S〜G_rの差に応じ
て、クロック発生器64からの基準クロックC_S（例えば9M
Hz) を、その極性を反転させて通過させる。この出力が
速度パルス＊P_Vとなる。

【００５３】一方、上記測定ゲート時間信号G_Sと前後方
向切替信号G_FA とが排他オアゲート回路82に、また、基
準時間ゲート信号G_r反転信号＊G_rと前後方向切替信号G
_FA とが排他オアゲート回路84に入力される。そして、
排他オアゲート回路82および排他オアゲート回路84の出
力がナンドゲート回路86に入力される。ここで、前方か
らの受信信号の測定ゲート時間信号G_Sが基準ゲート時間
信号G_rより長いとき、または、後方からの受信信号の測
定ゲート時間信号G_Sが基準ゲート時間信号G_rより短いと
き、それらの時間差に対応して、排他オアゲート回路82
および排他オアゲート回路84の出力が共にハイレベルと
なり、ナンドゲート回路86から、船舶が後進しているこ
とを示す後進パルス＊P_Aが出力される。

【００５４】上記速度パルス＊P_Vのパルス数は、ドップ
ラーシフトに比例しており、前方のドップラーシフトと
後方のドップラーシフトとの和は、船舶の速度に比例す
る。本実施例では、これをある一定時間（サンプルタイ
ムT_S）積算し、瞬時速度を平均化することにより、平均
速度を求めている。本実施例では、このサンプルタイム
T_Sを10秒に設定し、10秒に１回サンプルストローブ信号
をタイミング回路126から出力する。

【００５５】ところで、受信信号の瞬時値は、安定した
値ではなく、極めてバラツキの多いものであるので、こ
のまま積算カウントすると、停船時または微速時には、
逆方向の信号（後進信号）をも積算し、速度指示が、実
際と異なって大きくでてしまう。これをなくすため、逆
方向の信号の場合、減算するようにして積算する必要が
ある。そこで、この積算は、演算部58のプリアップダウ
ンカウンタ88とアップダウンカウンタ90とにより行なわ
れる。

【００５６】プリアップダウンカウンタ88は、表示速度
が実際の速度と一致するような分周比にセットされてい
る。この分周比は、船体のトリムによる誤差を除くた
め、ディジタルスイッチ等により容易に可変設定できる
ように設けられている。

【００５７】アップダウンカウンタ90は、プリアップダ
ウンカウンタ88の出力＊P_Sをさらに分周して、４桁10進
数に変換する。アップダウンカウンタ90のデータは、サ
ンプルタイムT_S後に、ラッチされ、表示データとして数
字表示器94および速度データ送出回路98に送られる。

【００５８】一方、前後進判別回路92は、後進パルスP_A
を利用して、船舶の前後進を判別する。

【００５９】前後進判別回路92のラッチ回路124 は、タ
イミング回路126 からのサンプルストローブ信号によ
り、フリップフロップ回路120 のＱ端子の出力をサンプ
リングしてラッチする。フリップフロップ回路120 は、
このサンプルストローブ信号の直後にタイミング回路12
6 から出力されるリセット信号によりリセットされる。
サンプルストローブ信号およびリセット信号は、周期を
サンプリングタイムT_Sとして設定してあり、本実施例で
は10秒に設定してある。

【００６０】フリップフロップ回路120 がリセットされ
た後において、船舶が前進中には、後進パルス＊P_Aが出
力されないため、フリップフロップ回路120 はリセット
されたままとなり、上記アップダウンカウンタ群89は、
アップカウントする。この場合、次のリセット信号が入
力しても、フリップフロップ回路120 は、その状態を変
えず、そのままアップカウントの状態が続く。この時、
ラッチ回路124 は、サンプルストローブ信号により、フ
リップフロップ回路120 のＱ端子の出力をラッチする
が、該Ｑ端子は、ロウレベルであるから、後進表示はな
されない。

【００６１】一方、船舶が後進中は、常に後進パルス＊
P_Aが出力されるので、フリップフロップ回路120 は、P_A
エッジ検出回路118 の出力パルスにより、セット状態と
なり、＊Ｑ端子の出力がロウレベルとなる。この状態
で、排他オアゲート回路122 では、インバータ116 で極
性を反転された後進パルスP_Aが入力するので、上記カウ
ンタ群89は、そのままアップカウントの状態が続く。

【００６２】ここで、サンプルストローブ信号が入力す
ると、フリップフロップ回路120 がセットされているの
で、そのＱ端子のハイレベル状態がラッチ回路124 にラ
ッチされる。そして、ラッチ回路124 から後進表示信号
として出力されて、後進表示器96を点灯させる。

【００６３】ところで、前進、後進が混在する０ノット
付近では、最終的にサンプルストローブ信号が入力する
とき、フリップフロップ回路120 がセットされていれば
後進となり、セットされていなければ前進となる。そこ
で、前進、後進の信号がランダムに来る場合を考える。

【００６４】フリップフロップ回路120 は、後進パルス
＊P_Aが入力すると、P_Aエッジ検出回路118 の出力により
セット状態となるため、以後リセット信号が入力する
か、または、クロック信号が入力するまで、その状態が
変らない。そのため、一旦、後進パルス＊P_Aが入力した
後に、前進信号が入力する（後進信号が入力しない）
と、フリップフロップ回路120 の＊Ｑ端子がロウレベル
であるため、排他オアゲート回路122 は、その入力が同
相となって、出力がロウレベルのダウンカウント信号と
なる。

【００６５】この状態で、前進信号が後進信号より多く
入力すると、カウンタ群89は、減算が続き、その計数値
が「０」となり、その旨の信号を出力する。一方、前進
信号が後進信号より少ない場合には、後進信号から前進
信号が減算された差が、後進速度となる。

【００６６】上記「０」出力信号は、フリップフロップ
回路120 のクロック端子C_Kに入力される。これにより、
フリップフロップ回路120 は、その時の、Ｄ端子の入力
信号に応じて、セットまたはリセット状態となる。

【００６７】ここで、前進信号が入力しているものとす
ると、フリップフロップ回路120 は、リセット状態に変
る。そして、以後は、上述したと同様に動作する。一
方、後進信号が入力しているものとすると、フリップフ
ロップ回路120 は、セット状態を続け、ラッチ回路124
は、Ｑ端子のハイレベル状態をラッチして、後進表示信
号を出力する。

【００６８】ところで、本実施例は、速度警報装置、航
程カウンタ等を備えている。次に、これらの作用につい
て説明する。

【００６９】先ず、警報装置は、上記速度データ送出回
路98からシリアルデータとしてサンプリングタイムT_S毎
に１度、速度データを受け、これを速度比較回路102 に
ラッチする。速度比較回路102 は、このデータを、速度
警報設定スイッチ104 から入力されるデータと比較し、
予め設定したデータより高速の場合または低速の場合
に、警報信号を出力し、ブザー106 を鳴動させる。

【００７０】また、200P/Mリレー110 は、上記プリアッ
プダウンカウンタ88の出力を、分周器108 により分周し
て得られるパルスにより、1 マイルに200 個の割合のパ
ルスを出力する。

【００７１】さらに、航程カウンタ114 は、上記分周器
108 の出力をさらに分周して、単位距離信号に変換した
ものを計数して、船舶の航行距離を表示する。

【００７２】＜実施例の変形＞ 上記実施例は、前後切替部を受信部の前段に配置してい
るが、第８図に示すように、受信部18F および18A の後
段としてもよい。

【００７３】また、上記実施例は、前後切替部28のスイ
ッチをPIN ダイオード回路にて構成しているが、これに
限らず、ＦＥＴ、バイポーラトランジスタ等により構成
することもできる。そして、上述したように、前後切替
部28を受信部18F および18Aの後段に配置する場合に
は、受信部出力がロジックレベルになっているので、該
前後切替部28は、簡単なゲート、アナログスイッチ等で
構成することができる。

【００７４】さらに、上記実施例では、演算部のカウン
タをプリアップダウンカウンタとアップダウンカウンタ
とで構成しているが、両者を直列に接続して、一体のア
ップダウンカウンタとしてもよい。

【００７５】

【考案の効果】以上説明したように本考案は、送受信を
前方と後方で交互に行なうことができて、前方と後方の
受信信号の処理部を共通化して、回路構成を簡素化し得
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案船速測定装置の一実施例の構成を示すブ
ロック図。

【図２】Ａ図は上記実施例を構成する原発振部および前
後切替部の構成を示すブロック図、Ｂ図は上記前後切替
部の一例を示す回路図。

【図３】上記実施例を構成する周波数検出部の構成を示
すブロック図。

【図４】上記実施例を構成する演算部の構成を示すブロ
ック図。

【図５】上記演算部を構成する前後進判別回路の構成を
示すブロック図。

【図６】上記第２Ａ図に示す原発振部の動作を示すタイ
ムチャート。

【図７】上記第３図に示す周波数検出部の動作を示すタ
イムチャート。

【図８】本実施例の変形例である船速測定装置の構成を
示すブロック図。

【図９】従来の船速測定装置の構成を示すブロック図で
ある。

【符号の説明】

12F 、12A …送信部、14F 、14A …送受切替部、16F 、
16A …送受波器、18、18F 、18A …受信部、26…原発振
部、28…前後切替部、30…送信周波数発振器、32…パル
ス繰返し周波数発振器、34…送信パルス幅設定回路、36
…深度位置決定回路、38…受信ゲート設定回路、 40…
分周器、 48…スイッチ駆動回路、50…スイッチ、56…
周波数検出部、58…演算部、60…船速表示部、 62…ゲ
ート信号形成部、64…クロック発生器、66、68…Ｄフリ
ップフロップ回路、70、72…カウンタ、74…速度パルス
形成部、80…後進パルス形成部、88…プリアップダウン
カウンタ、90…アップダウンカウンタ、92…前後進判別
回路、94…数字表示器、96…後進表示器、98…速度デー
タ送出回路、100 …速度警報装置

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】信号を発振する発振回路と、 前記発振回路に接続され、船舶のピッチング周期よりも
   短い、あらかじめ定められた周期で、前記信号を２方向
   に交互に振り分けて出力する送信前後切替回路と、 船舶の前方に向けて配置され、前記送信前後切替回路の
   一方の出力端子に接続されて、その出力信号を超音波に
   変換して発射し、その反射波を受信して出力する前方向
   送受波器と、 船舶の後方に向けて配置され、前記送信前後切替回路の
   他方の出力端子に接続されて、その出力信号を超音波に
   変換して発射し、その反射波を受信して出力する後方向
   送受波器と、 前記前方向送受波器および後方向送受波器に接続され、
   船舶のピッチング周期よりも短い、あらかじめ定められ
   た周期で、前記前方向送受波器および後方向送受波器の
   出力のうちいずれか一方を交互に切り替えて出力する受
   信前後切替回路と、 前記受信前後切替回路に接続され、その出力信号の周波
   数と基準クロックの周波数との差を検出し、検出した周
   波数差に比例したパルス信号を出力する周波数検出回路
   と、 前記周波数検出回路に接続され、その出力パルス信号
   を、あらかじめ定めた一定時間積算して出力する演算回
   路と、 前記演算回路の出力を表示する表示器とを備えたことを
   特徴とする船速測定装置。