JP2539701Y2 - 超音波警報装置 - Google Patents
超音波警報装置Info
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- JP2539701Y2 JP2539701Y2 JP4960091U JP4960091U JP2539701Y2 JP 2539701 Y2 JP2539701 Y2 JP 2539701Y2 JP 4960091 U JP4960091 U JP 4960091U JP 4960091 U JP4960091 U JP 4960091U JP 2539701 Y2 JP2539701 Y2 JP 2539701Y2
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- ultrasonic
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- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、家屋等、各種施設への
無断侵入等の異常を超音波センサによって検知し、警報
を発する超音波警報装置に関する。
無断侵入等の異常を超音波センサによって検知し、警報
を発する超音波警報装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】超音波センサを用いた超音波警報装置
は、ある一定の閉空間に超音波を満たし、この閉空間を
移動する物体により生ずるドップラー周波数成分のレベ
ルを検知し、警報を出力するものである。すなわち、超
音波センサとは、一定の基本周波数の超音波信号を連続
して安定した閉空間に送出し、この閉空間に侵入した物
体の移動によって生じるドップラー周波数を受波部によ
り検知し、移動物体の存在を検出するものである。
は、ある一定の閉空間に超音波を満たし、この閉空間を
移動する物体により生ずるドップラー周波数成分のレベ
ルを検知し、警報を出力するものである。すなわち、超
音波センサとは、一定の基本周波数の超音波信号を連続
して安定した閉空間に送出し、この閉空間に侵入した物
体の移動によって生じるドップラー周波数を受波部によ
り検知し、移動物体の存在を検出するものである。
【０００３】このような超音波警報装置の感度特性は、
その装置を構成している回路素子の特性、あるいは装置
が取り付けられている周囲環境に大きく左右されるもの
である。従来、このような超音波警報装置の感度特性の
調整は、超音波警報装置を取り付けた当初に行われてい
た。この感度調整は、超音波警報装置の送波部を実際に
作動させ、超音波を満たした空間内を人間が移動するな
どしてドップラー周波数を発生させ、その感度を定めら
れた規格に合うようにアンプの増幅度等を調整すること
によってなされていた。
その装置を構成している回路素子の特性、あるいは装置
が取り付けられている周囲環境に大きく左右されるもの
である。従来、このような超音波警報装置の感度特性の
調整は、超音波警報装置を取り付けた当初に行われてい
た。この感度調整は、超音波警報装置の送波部を実際に
作動させ、超音波を満たした空間内を人間が移動するな
どしてドップラー周波数を発生させ、その感度を定めら
れた規格に合うようにアンプの増幅度等を調整すること
によってなされていた。
【０００４】また、このように感度調整をしても、その
後、温度等、環境が変化してしまうと、再度、感度調整
をやり直す必要が生じる。これに対処するため、通常、
定期的に人手を頼んで感度調整を行っており、コスト高
を招いていた。また、超音波警報装置に感温素子等を設
け、周囲の温度変化に対する超音波センサの安定性を向
上させる手段を備え、安定した警報出力を得られるよう
にする方法もある。
後、温度等、環境が変化してしまうと、再度、感度調整
をやり直す必要が生じる。これに対処するため、通常、
定期的に人手を頼んで感度調整を行っており、コスト高
を招いていた。また、超音波警報装置に感温素子等を設
け、周囲の温度変化に対する超音波センサの安定性を向
上させる手段を備え、安定した警報出力を得られるよう
にする方法もある。
【０００５】ところで、回路素子の温度特性は種々多様
である。たとえば、超音波用圧電素子を取り上げてみて
も、素子ごとの温度特性にはばらつきがあるため、量産
品によって温度補償の精度を上げるのは困難である。さ
らに、周囲の環境変化あるいは経時変化による影響等も
加わるため、適性な検知感度を常に維持することは非常
に困難であった。このため、従来は人手による検知感度
調整を頻繁に行うことによって適性感度を維持してい
た。
である。たとえば、超音波用圧電素子を取り上げてみて
も、素子ごとの温度特性にはばらつきがあるため、量産
品によって温度補償の精度を上げるのは困難である。さ
らに、周囲の環境変化あるいは経時変化による影響等も
加わるため、適性な検知感度を常に維持することは非常
に困難であった。このため、従来は人手による検知感度
調整を頻繁に行うことによって適性感度を維持してい
た。
【０００６】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、一定の
基本周波数の超音波信号を連続して安定した閉空間に送
出し続けた場合、この空間内に定在波が生じてしまい、
基本周波数の受波信号レベルの大小はこの定在波の状態
に依存してしまう。したがって、この受波信号レベルを
内部基準レベルと比較して自動的に検知感度の調整を行
っても、この定在波の存在する状態での受波信号レベル
と、実際に前記閉空間内に移動物体が存在し、定在波が
生じていない状態における受波信号レベルは異なってし
まう。このため、適性な感度調整を行うことができない
という問題があった。
基本周波数の超音波信号を連続して安定した閉空間に送
出し続けた場合、この空間内に定在波が生じてしまい、
基本周波数の受波信号レベルの大小はこの定在波の状態
に依存してしまう。したがって、この受波信号レベルを
内部基準レベルと比較して自動的に検知感度の調整を行
っても、この定在波の存在する状態での受波信号レベル
と、実際に前記閉空間内に移動物体が存在し、定在波が
生じていない状態における受波信号レベルは異なってし
まう。このため、適性な感度調整を行うことができない
という問題があった。
【０００７】本考案は、人手による頻繁な検知感度調整
を必要としないとともに、低コストの、しかも安定した
検知感度を常に保てる超音波警報装置を提供することを
目的とする。
を必要としないとともに、低コストの、しかも安定した
検知感度を常に保てる超音波警報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】本考案の超音波警報装置
は、上記問題を解決するため、一定の基本周波数の超音
波信号を閉空間に送出する送波部と、前記閉空間を移動
する物体により生じるドップラー周波数成分のレベルを
検知する受波部と、前記検知されたドップラー周波数成
分のレベルに基づいて警報信号を出力する警報出力部
と、これら送波部、受波部および警報出力部を制御する
制御部とからなる超音波警報装置において、前記送波部
による超音波信号の送出を停止させ、一定時間経過後、
再度超音波信号を送出させることにより、定在波の影響
を受けない受波信号を前記受波部によって検知させ、こ
の検知された受波信号に基づいて前記制御部により検知
感度の調整を自動的に行うようにさせたものである。
は、上記問題を解決するため、一定の基本周波数の超音
波信号を閉空間に送出する送波部と、前記閉空間を移動
する物体により生じるドップラー周波数成分のレベルを
検知する受波部と、前記検知されたドップラー周波数成
分のレベルに基づいて警報信号を出力する警報出力部
と、これら送波部、受波部および警報出力部を制御する
制御部とからなる超音波警報装置において、前記送波部
による超音波信号の送出を停止させ、一定時間経過後、
再度超音波信号を送出させることにより、定在波の影響
を受けない受波信号を前記受波部によって検知させ、こ
の検知された受波信号に基づいて前記制御部により検知
感度の調整を自動的に行うようにさせたものである。
【０００９】
【作用】本考案の超音波警報装置によれば、検知用の超
音波信号の送出を一時停止することにより定在波を消失
することができ、この後、再度超音波信号を送出するこ
とにより、定在波の影響を受けない受波信号を検知する
ことができるようになる。この受波信号により、超音波
センサの感度はセンサ内部に設けられた制御部によって
自動的に調整される。
音波信号の送出を一時停止することにより定在波を消失
することができ、この後、再度超音波信号を送出するこ
とにより、定在波の影響を受けない受波信号を検知する
ことができるようになる。この受波信号により、超音波
センサの感度はセンサ内部に設けられた制御部によって
自動的に調整される。
【００１０】
【実施例】本考案の実施例を図１を用いて詳細に説明す
る。図１は、本考案の超音波警報装置の一実施例を示す
ブロック図である。この図において、１は基本周波数ｆ
0 の超音波用電気信号を発生し出力する発振部、２は制
御部１１によって動作され、発振部１からの超音波用電
気信号を出力アンプ部３に送出あるいは停止するための
切換部、３は発振部１からの基本周波数ｆ0 の超音波用
電気信号を増幅し、送波用素子部４に送出する出力アン
プ部、４は前記超音波用電気信号を超音波に変換し閉空
間内に送出するための送波用素子部であり、これら発振
部１，切換部２，出力アンプ部３および送波用素子部４
は送波部を構成している。
る。図１は、本考案の超音波警報装置の一実施例を示す
ブロック図である。この図において、１は基本周波数ｆ
0 の超音波用電気信号を発生し出力する発振部、２は制
御部１１によって動作され、発振部１からの超音波用電
気信号を出力アンプ部３に送出あるいは停止するための
切換部、３は発振部１からの基本周波数ｆ0 の超音波用
電気信号を増幅し、送波用素子部４に送出する出力アン
プ部、４は前記超音波用電気信号を超音波に変換し閉空
間内に送出するための送波用素子部であり、これら発振
部１，切換部２，出力アンプ部３および送波用素子部４
は送波部を構成している。
【００１１】５は前記閉空間内からの反射超音波を受け
電気信号に変換する受波用素子部、６は受波用素子部５
からの出力を増幅しΔｆ検出アンプ部７および第２のレ
ベル検出部１０に送出する入力アンプ部、７はこの入力
アンプ部６の出力よりドップラー周波数成分のレベルを
検知し、発振部１が出力した超音波用電気信号と比較を
とるΔｆ検出アンプ部、８は前記ドップラー周波数成分
と基本周波数ｆ0 とのレベルの差を検出する第１のレベ
ル検出部、１０は受波信号レベルを検出する第２のレベ
ル検出部であり、これら受波用素子部５，入力アンプ部
６，Δｆ検出アンプ部７，第１のレベル検出部８および
第２のレベル検出部１０は受波部を構成している。
電気信号に変換する受波用素子部、６は受波用素子部５
からの出力を増幅しΔｆ検出アンプ部７および第２のレ
ベル検出部１０に送出する入力アンプ部、７はこの入力
アンプ部６の出力よりドップラー周波数成分のレベルを
検知し、発振部１が出力した超音波用電気信号と比較を
とるΔｆ検出アンプ部、８は前記ドップラー周波数成分
と基本周波数ｆ0 とのレベルの差を検出する第１のレベ
ル検出部、１０は受波信号レベルを検出する第２のレベ
ル検出部であり、これら受波用素子部５，入力アンプ部
６，Δｆ検出アンプ部７，第１のレベル検出部８および
第２のレベル検出部１０は受波部を構成している。
【００１２】９は前記ドップラー周波数成分と基本周波
数ｆ0 とのレベルの差が所定値を超えたときに警報を出
力する警報出力部、１１は前記送波部、受波部および警
報出力部を制御する制御部である。
数ｆ0 とのレベルの差が所定値を超えたときに警報を出
力する警報出力部、１１は前記送波部、受波部および警
報出力部を制御する制御部である。
【００１３】本実施例における超音波警報装置は、閉空
間内に現れた移動物体を以下のようにして検知し、警報
を発するものである。発振部１から出力された基本周波
数ｆ0 の超音波用電気信号は切換部２を介して出力アン
プ部３で増幅された後、送波用素子部４により超音波に
変換され閉空間内に送出される。この超音波が送出され
た閉空間内に移動物体があると、ドップラー周波数が発
生し、受波用素子部５がこの反射波を受信することにな
る。受信されたドップラー周波数は、受波用素子部５に
よって電気信号に変換された後入力アンプ部６で増幅さ
れ、Δｆ検出アンプ部７に送られる。ここで、増幅され
た前記ドップラー周波数成分のレベルと基本周波数ｆ0
との差Δｆが検出される。Δｆ検出アンプ部７から出力
された信号は第１のレベル検出部８に入り、前記ドップ
ラー周波数成分のレベルと基本周波数ｆ0 との差Δｆが
所定値よりも大きい場合には警報出力信号を発生し、こ
れを警報出力部９に送信する。警報出力部９は、この信
号に基づいて警報信号を出力する。
間内に現れた移動物体を以下のようにして検知し、警報
を発するものである。発振部１から出力された基本周波
数ｆ0 の超音波用電気信号は切換部２を介して出力アン
プ部３で増幅された後、送波用素子部４により超音波に
変換され閉空間内に送出される。この超音波が送出され
た閉空間内に移動物体があると、ドップラー周波数が発
生し、受波用素子部５がこの反射波を受信することにな
る。受信されたドップラー周波数は、受波用素子部５に
よって電気信号に変換された後入力アンプ部６で増幅さ
れ、Δｆ検出アンプ部７に送られる。ここで、増幅され
た前記ドップラー周波数成分のレベルと基本周波数ｆ0
との差Δｆが検出される。Δｆ検出アンプ部７から出力
された信号は第１のレベル検出部８に入り、前記ドップ
ラー周波数成分のレベルと基本周波数ｆ0 との差Δｆが
所定値よりも大きい場合には警報出力信号を発生し、こ
れを警報出力部９に送信する。警報出力部９は、この信
号に基づいて警報信号を出力する。
【００１４】以上の超音波警報装置の感度は、以下のよ
うにして定期的に自動的に調整が行われる。すなわち、
感度調整は連続して受波信号レベルを監視しながら行わ
れるのではなく、定期的に装置内部に備えられている制
御部１１の制御によって行われる。発振部１から切換部
２に入力された超音波用電気信号は、制御部１１の制御
信号に基づいて出力アンプ部３への送出が一時停止され
る。そして、超音波用電気信号信号は一定時間停止され
た後、再度出力アンプ部３に送出され、送波用素子部４
から超音波が閉空間に出力される。その結果、受波部
は、定在波の影響を受けない受波信号、すなわち、実際
に移動物体が存在し定在波ができない時とほぼ同等の受
波信号レベルを検知されることができるようになる。
うにして定期的に自動的に調整が行われる。すなわち、
感度調整は連続して受波信号レベルを監視しながら行わ
れるのではなく、定期的に装置内部に備えられている制
御部１１の制御によって行われる。発振部１から切換部
２に入力された超音波用電気信号は、制御部１１の制御
信号に基づいて出力アンプ部３への送出が一時停止され
る。そして、超音波用電気信号信号は一定時間停止され
た後、再度出力アンプ部３に送出され、送波用素子部４
から超音波が閉空間に出力される。その結果、受波部
は、定在波の影響を受けない受波信号、すなわち、実際
に移動物体が存在し定在波ができない時とほぼ同等の受
波信号レベルを検知されることができるようになる。
【００１５】このようにして発生した受波信号は、入力
アンプ部６を経て第２のレベル検出部１０に入力され、
ここで受波信号のレベルが検出され基準レベルと比較さ
れる。この結果は制御部１１に送られ、制御部１１は、
この結果に基づいて出力アンプ部３，入力アンプ部６，
Δｆ検出アンプ部７の増幅度，第１のレベル検出部８の
基準レベル等を調整する。このようにして回路素子の特
性のばらつき、および経時変化、環境変化による超音波
センサの検知感度への影響を確実に補償し、常に安定し
た検知感度を得ることができる。
アンプ部６を経て第２のレベル検出部１０に入力され、
ここで受波信号のレベルが検出され基準レベルと比較さ
れる。この結果は制御部１１に送られ、制御部１１は、
この結果に基づいて出力アンプ部３，入力アンプ部６，
Δｆ検出アンプ部７の増幅度，第１のレベル検出部８の
基準レベル等を調整する。このようにして回路素子の特
性のばらつき、および経時変化、環境変化による超音波
センサの検知感度への影響を確実に補償し、常に安定し
た検知感度を得ることができる。
【００１６】以上、本考案を実施例に基づいて具体的に
説明したが、本考案は、前記実施例に限定されるもので
はなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可
能であり、図１に示される回路図の構成に限定されるも
のではない。
説明したが、本考案は、前記実施例に限定されるもので
はなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可
能であり、図１に示される回路図の構成に限定されるも
のではない。
【００１７】
【考案の効果】以上詳細に説明したように、本考案の超
音波警報装置によれば、回路素子の特性のばらつき、経
時変化および周囲の環境変化にかかわらず、常に適性な
検知感度を維持できるとともに、人手による調整の必要
のない超音波警報装置が実現できる。
音波警報装置によれば、回路素子の特性のばらつき、経
時変化および周囲の環境変化にかかわらず、常に適性な
検知感度を維持できるとともに、人手による調整の必要
のない超音波警報装置が実現できる。
【図１】超音波警報装置を構成するブロック図である。
１ 発振部 ２ 切換部 ３ 出力アンプ部 ４ 送波用素子部 ５ 受波用素子部 ６ 入力アンプ部 ７ Δｆ検出アンプ部 ８ 第１のレベル検出部 ９ 警報出力部 １０ 第２のレベル検出部 １１ 制御部
Claims (1)
- 【請求項１】 一定の基本周波数の超音波信号を閉空間
に送出する送波部と、前記閉空間を移動する物体により
生じるドップラー周波数成分のレベルを検知する受波部
と、前記検知されたドップラー周波数成分のレベルに基
づいて警報信号を出力する警報出力部と、これら送波
部、受波部および警報出力部を制御する制御部とからな
る超音波警報装置において、 前記送波部による超音波信号の送出を停止させ、一定時
間経過後、再度超音波信号を送出させることにより、定
在波の影響を受けない受波信号を前記受波部によって検
知させ、この検知された受波信号に基づいて前記制御部
により検知感度調整を自動的に行うようにさせたことを
特徴とする超音波警報装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4960091U JP2539701Y2 (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 超音波警報装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4960091U JP2539701Y2 (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 超音波警報装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0528982U JPH0528982U (ja) | 1993-04-16 |
| JP2539701Y2 true JP2539701Y2 (ja) | 1997-06-25 |
Family
ID=12835729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4960091U Expired - Fee Related JP2539701Y2 (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 超音波警報装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2539701Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10236879B4 (de) | 2001-08-14 | 2013-10-24 | Denso Corporation | Hindernis-Detektionsgerät und damit in Beziehung stehendes Kommunikationsgerät |
| JP2010230427A (ja) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Denso Corp | 障害物検出装置 |
-
1991
- 1991-05-31 JP JP4960091U patent/JP2539701Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0528982U (ja) | 1993-04-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
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