JP2564571B2 - 超音波式物体検知装置 - Google Patents
超音波式物体検知装置Info
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- JP2564571B2 JP2564571B2 JP62260036A JP26003687A JP2564571B2 JP 2564571 B2 JP2564571 B2 JP 2564571B2 JP 62260036 A JP62260036 A JP 62260036A JP 26003687 A JP26003687 A JP 26003687A JP 2564571 B2 JP2564571 B2 JP 2564571B2
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- Japan
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- wave
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- ultrasonic
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- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は、パルス状の超音波を間欠的に送波し、物体
による反射波を受波することにより、物体の存在を検出
するようにした超音波式物体検知装置に関するものであ
る。
による反射波を受波することにより、物体の存在を検出
するようにした超音波式物体検知装置に関するものであ
る。
［背景技術］ 従来よりこの種の超音波式物体検知装置としては、パ
ルス状の超音波を間欠的に送波し、送波後に所定の時間
間隔で設定された受波ゲート期間内に物体からの反射波
が受波されるかどうかで検知領域内の物体を検知するよ
うにしたものが提供されている。これは、反射波がある
かどうかで、検知領域内に物体が存在するかどうかが判
定でき、また、送波後、受波までの時間遅れを検出する
ことにより物体までの距離が判定できるものである。こ
の種の超音波式物体検知装置では、送波された超音波に
近い周波数の雑音が受波されると、誤動作を生じるとい
う問題がある。しかるに、このような誤動作を防止する
ために次のような対策が行なわれている。すなわち、雑
音が断続的なものであると、雑音のパターンから繰り返
し周期や継続時間を検出し、雑音が存在しないと予測さ
れる時点で送波を行なうようにし、また雑音が連続的な
ものである場合には、雑音が停止するまでの次の送波を
延期するようにしたものがある。一方、超音波の送波と
受波とによる検知動作は反復動作であるから、検知動作
の後に次の検知動作までの間は報知状態を保持するのが
普通である。しかしながら、雑音が検出された場合でも
次の検知動作が行なわれまで直前の報知状態が維持され
るのであるから、雑音によって生じた誤報がそのまま長
時間に亘って継続して報知されることになる。
ルス状の超音波を間欠的に送波し、送波後に所定の時間
間隔で設定された受波ゲート期間内に物体からの反射波
が受波されるかどうかで検知領域内の物体を検知するよ
うにしたものが提供されている。これは、反射波がある
かどうかで、検知領域内に物体が存在するかどうかが判
定でき、また、送波後、受波までの時間遅れを検出する
ことにより物体までの距離が判定できるものである。こ
の種の超音波式物体検知装置では、送波された超音波に
近い周波数の雑音が受波されると、誤動作を生じるとい
う問題がある。しかるに、このような誤動作を防止する
ために次のような対策が行なわれている。すなわち、雑
音が断続的なものであると、雑音のパターンから繰り返
し周期や継続時間を検出し、雑音が存在しないと予測さ
れる時点で送波を行なうようにし、また雑音が連続的な
ものである場合には、雑音が停止するまでの次の送波を
延期するようにしたものがある。一方、超音波の送波と
受波とによる検知動作は反復動作であるから、検知動作
の後に次の検知動作までの間は報知状態を保持するのが
普通である。しかしながら、雑音が検出された場合でも
次の検知動作が行なわれまで直前の報知状態が維持され
るのであるから、雑音によって生じた誤報がそのまま長
時間に亘って継続して報知されることになる。
［発明の目的］ 本発明は上述の点に鑑みて為されたものであって、そ
の目的とするところは、雑音により誤報が発生し、その
後に雑音が連続的に発生している場合には、誤報状態が
長時間継続をしないようにした超音波式物体検知装置を
提供することにある。
の目的とするところは、雑音により誤報が発生し、その
後に雑音が連続的に発生している場合には、誤報状態が
長時間継続をしないようにした超音波式物体検知装置を
提供することにある。
［発明の開示］ （構成） 本発明に係る超音波式物体検知装置は、パルス状の超
音波を間欠的に送波する送波部と、各送波後に反射波を
受波することにより物体を検知する受波部と、物体が検
知されるとその報知を行なう報知部との備えた超音波式
物体検知装置において、超音波の送波と受波とによる検
知動作を後に最低の時間間隔が規定された雑音監視期間
を設け雑音監視期間内に連続的な雑音が検出されると雑
音監視期間を延長し雑音が検出されなくなるまで次の検
知動作の開始を延期する雑音監視部と、検知動作により
物体が検知されて報知が開始された時点から所定の時間
内に次の送波が行なわれないと報知部の報知状態を解除
する報知制御部とが設けられて成るものであり、連続的
に雑音が発生しているときには、超音波の送波に伴って
報知部から一旦は誤報が生じるが、その後の所定時間内
に雑音が消滅せずに次の検知動作が開始されなければ、
報知部における報知状態を解除することにより、誤報が
継続しないようにしたものである。
音波を間欠的に送波する送波部と、各送波後に反射波を
受波することにより物体を検知する受波部と、物体が検
知されるとその報知を行なう報知部との備えた超音波式
物体検知装置において、超音波の送波と受波とによる検
知動作を後に最低の時間間隔が規定された雑音監視期間
を設け雑音監視期間内に連続的な雑音が検出されると雑
音監視期間を延長し雑音が検出されなくなるまで次の検
知動作の開始を延期する雑音監視部と、検知動作により
物体が検知されて報知が開始された時点から所定の時間
内に次の送波が行なわれないと報知部の報知状態を解除
する報知制御部とが設けられて成るものであり、連続的
に雑音が発生しているときには、超音波の送波に伴って
報知部から一旦は誤報が生じるが、その後の所定時間内
に雑音が消滅せずに次の検知動作が開始されなければ、
報知部における報知状態を解除することにより、誤報が
継続しないようにしたものである。
（実施例） 第１図に示すように、送受波兼用の超音波振動子１が
設けられ、送波部を構成する送波路２からパルス状の高
周波が入力される。この高周波に呼応して超音波振動子
１からは第２図（ａ）に示すように、パルス状の超音波
Ｐが送波される。超音波振動子１の前方に物体が存在し
ていて超音波を反射すると、その反射波は超音波振動子
１に受波され受波回路２で増幅される。受波回路３は、
増幅・検波回路４、検知回路５とともに受波部を構成し
ており、増幅・検波回路４では増幅および検波が行なわ
れ、検知回路５に入力される。検知回路５では、第２図
（ａ）に示すように、パルス状の超音波Ｐが超音波振動
子１から送波された後に所定の時間間隔の受波ゲート期
間T1が設定されており、この受波ゲート期間T1により検
知領域が設定されている。すなわち、音速は略一定であ
るから、超音波の送波から受波までの時間の範囲を限定
すれば、検知できる距離範囲を限定することができるの
であり、このような時間範囲を限定する受波ゲート期間
T1を設けることにより検知領域が設定されるのである。
検知領域内での物体の存在が知りたい場合には、検知回
路５では単に受波ゲート期間T1に反射波が受波されたか
どうかを判定すればよいのであり、物体までの距離が知
りたい場合には、送波から受波まで時間を計測し、音速
を用いて計算すればよいのである。以上のようにして検
知回路５では、物体の存在または距離が検出されるので
あり、これが報知部６で報知されるのである。報知部６
では入力をラッチングして次の入力があるまで報知を維
持するようになっている。ここに、報知部６としては表
示を行なうものや音で報知するものがある。
設けられ、送波部を構成する送波路２からパルス状の高
周波が入力される。この高周波に呼応して超音波振動子
１からは第２図（ａ）に示すように、パルス状の超音波
Ｐが送波される。超音波振動子１の前方に物体が存在し
ていて超音波を反射すると、その反射波は超音波振動子
１に受波され受波回路２で増幅される。受波回路３は、
増幅・検波回路４、検知回路５とともに受波部を構成し
ており、増幅・検波回路４では増幅および検波が行なわ
れ、検知回路５に入力される。検知回路５では、第２図
（ａ）に示すように、パルス状の超音波Ｐが超音波振動
子１から送波された後に所定の時間間隔の受波ゲート期
間T1が設定されており、この受波ゲート期間T1により検
知領域が設定されている。すなわち、音速は略一定であ
るから、超音波の送波から受波までの時間の範囲を限定
すれば、検知できる距離範囲を限定することができるの
であり、このような時間範囲を限定する受波ゲート期間
T1を設けることにより検知領域が設定されるのである。
検知領域内での物体の存在が知りたい場合には、検知回
路５では単に受波ゲート期間T1に反射波が受波されたか
どうかを判定すればよいのであり、物体までの距離が知
りたい場合には、送波から受波まで時間を計測し、音速
を用いて計算すればよいのである。以上のようにして検
知回路５では、物体の存在または距離が検出されるので
あり、これが報知部６で報知されるのである。報知部６
では入力をラッチングして次の入力があるまで報知を維
持するようになっている。ここに、報知部６としては表
示を行なうものや音で報知するものがある。
ところで、受波回路３の出力は雑音監視部に入力され
る。雑音監視部は雑音検出回路７と判定回路８とにより
構成されているのであって、雑音検出回路７で、上記受
波ゲート期間T1の後に雑音監視期間T2が設定されてお
り、この期間に受波される超音波を検出するようになっ
ている。雑音監視期間T2は、最低の時間間隔が規定され
ており時間間隔が可変となっている。雑音検知回路７の
出力は判定回路８に入力されているのであって、第２図
（ｂ）に示すように、雑音監視期間T2に連続的な（断続
していてもよい）超音波が検出されると、雑音があると
判定して超音波が連続的に（短い時間の断続は無視し
て）受波されている間、雑音検知信号を出力する。雑音
検知信号が送出されている期間は送波回路２と検知回路
５とは機能を停止する。
る。雑音監視部は雑音検出回路７と判定回路８とにより
構成されているのであって、雑音検出回路７で、上記受
波ゲート期間T1の後に雑音監視期間T2が設定されてお
り、この期間に受波される超音波を検出するようになっ
ている。雑音監視期間T2は、最低の時間間隔が規定され
ており時間間隔が可変となっている。雑音検知回路７の
出力は判定回路８に入力されているのであって、第２図
（ｂ）に示すように、雑音監視期間T2に連続的な（断続
していてもよい）超音波が検出されると、雑音があると
判定して超音波が連続的に（短い時間の断続は無視し
て）受波されている間、雑音検知信号を出力する。雑音
検知信号が送出されている期間は送波回路２と検知回路
５とは機能を停止する。
送波回路２の動作は、タイマ回路９と報知制御回路10
とからなる報知制御部により監視されていて、超音波の
送波後からタイマ回路９が時間を計測し、その時間が所
定の時間を越えると、第２図（ｄ）に示すように、報知
制御回路10では、報知部６の報知を解除するようになっ
ている。すなわち、従来の動作では、第２図（ｃ）に示
すように、受波ゲート期間T1に超音波が受波されると、
それが雑音であっても報知部６では少なくとも次の送波
が行なわれるまでの期間は同じ報知を続けるようにして
いたが、本発明では、第２図（ｄ）に示すように、雑音
監視期間T2に雑音が検出され、しかもその時間がタイマ
回路９に設定された所定時間を越えると報知を解除する
ようにしているから、誤報が短時間のうちに解除され、
誤報が目立たなくなるのである。このように誤報である
場合には、すぐに報知が解除されるから、誤った情報が
伝達される頻度が少なくなるのである。
とからなる報知制御部により監視されていて、超音波の
送波後からタイマ回路９が時間を計測し、その時間が所
定の時間を越えると、第２図（ｄ）に示すように、報知
制御回路10では、報知部６の報知を解除するようになっ
ている。すなわち、従来の動作では、第２図（ｃ）に示
すように、受波ゲート期間T1に超音波が受波されると、
それが雑音であっても報知部６では少なくとも次の送波
が行なわれるまでの期間は同じ報知を続けるようにして
いたが、本発明では、第２図（ｄ）に示すように、雑音
監視期間T2に雑音が検出され、しかもその時間がタイマ
回路９に設定された所定時間を越えると報知を解除する
ようにしているから、誤報が短時間のうちに解除され、
誤報が目立たなくなるのである。このように誤報である
場合には、すぐに報知が解除されるから、誤った情報が
伝達される頻度が少なくなるのである。
［発明の効果］ 本発明は上述のように、パルス状の超音波を間欠的に
送波する送波部と、各送波後に反射波を受波することに
より物体を検知する受波部と、物体が検知されるとその
報知を行なう報知部とを備えた超音波式物体検知装置に
おいて、超音波の送波と受波とによる検知動作の後に最
低の時間間隔が規定された雑音監視期間を設け雑音監視
期間内に連続的な雑音が検出されると雑音監視期間を延
長し雑音が検出されなくなるまで次の検知動作の開始を
延期する雑音監視部と、検知動作により物体が検知され
て報知が開始された時点から所定の時間内に次の送波が
行なわれないと報知部の報知状態を解除する報知制御部
とが設けられて成るものであり、受波動作時に正規の反
射波ではない雑音が入射した場合に報知部が作動して誤
報を生じるものであるが、報知された時点から所定時間
内に次の送波が行なわれないと報知部の報知状態を解除
するので、連続的に発生する雑音に対して超音波の送波
に伴って一旦は報知部から誤報が生じても、その後の所
定時間内に雑音が消滅せずに次の検知動作が開始されな
ければ、報知部における報知状態が解除され、誤報が長
時間に亘って継続するのも防止することができる。
送波する送波部と、各送波後に反射波を受波することに
より物体を検知する受波部と、物体が検知されるとその
報知を行なう報知部とを備えた超音波式物体検知装置に
おいて、超音波の送波と受波とによる検知動作の後に最
低の時間間隔が規定された雑音監視期間を設け雑音監視
期間内に連続的な雑音が検出されると雑音監視期間を延
長し雑音が検出されなくなるまで次の検知動作の開始を
延期する雑音監視部と、検知動作により物体が検知され
て報知が開始された時点から所定の時間内に次の送波が
行なわれないと報知部の報知状態を解除する報知制御部
とが設けられて成るものであり、受波動作時に正規の反
射波ではない雑音が入射した場合に報知部が作動して誤
報を生じるものであるが、報知された時点から所定時間
内に次の送波が行なわれないと報知部の報知状態を解除
するので、連続的に発生する雑音に対して超音波の送波
に伴って一旦は報知部から誤報が生じても、その後の所
定時間内に雑音が消滅せずに次の検知動作が開始されな
ければ、報知部における報知状態が解除され、誤報が長
時間に亘って継続するのも防止することができる。
さらに詳しく説明すると、超音波を間欠的に送波し送
波後に超音波を受波すると１回の検知動作で物体が存在
すると判断することによって迅速な応答を可能とした超
音波式物体検知器では、超音波の送波の後に超音波を受
波すれば、受波した超音波が雑音によるものであっても
報知部は報知状態になる。したがって、報知部が報知状
態になった時点では物体の検知による報知が雑音による
誤報であるかは識別することができない。そこで、連続
的に継続する受波入力があるときには雑音が入力されて
いると判断し、報知部の報知は誤報であると判断して報
知状態を強制的に解除するのである。結局、超音波の送
波に伴って報知部が報知状態になったときに、誤報が否
かの判断を次の検知動作が開始されるまでの時間によっ
て判別し、しかも誤報であれば報知状態を長時間に亘っ
て継続させることなく短時間で報知を打ち切るのであ
る。
波後に超音波を受波すると１回の検知動作で物体が存在
すると判断することによって迅速な応答を可能とした超
音波式物体検知器では、超音波の送波の後に超音波を受
波すれば、受波した超音波が雑音によるものであっても
報知部は報知状態になる。したがって、報知部が報知状
態になった時点では物体の検知による報知が雑音による
誤報であるかは識別することができない。そこで、連続
的に継続する受波入力があるときには雑音が入力されて
いると判断し、報知部の報知は誤報であると判断して報
知状態を強制的に解除するのである。結局、超音波の送
波に伴って報知部が報知状態になったときに、誤報が否
かの判断を次の検知動作が開始されるまでの時間によっ
て判別し、しかも誤報であれば報知状態を長時間に亘っ
て継続させることなく短時間で報知を打ち切るのであ
る。
結局、誤報であっても一旦は報知部を報知状態に設定
し、報知中に誤報か否かを判断して誤報であると判断す
れば報知状態を解除するのであり、誤報が発生しても報
知制御部で設定されている比較的短時間の後には報知状
態が解除されるから、誤報が目立たないという効果を奏
する。
し、報知中に誤報か否かを判断して誤報であると判断す
れば報知状態を解除するのであり、誤報が発生しても報
知制御部で設定されている比較的短時間の後には報知状
態が解除されるから、誤報が目立たないという効果を奏
する。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
同上の動作説明図である。 １は超音波振動子、２は送波回路、３は受波回路、４は
増幅・検波回路、５は検知回路、６は報知部、７は雑音
検知回路、８は判定回路、９はタイマ回路、10は報知制
御回路である。
同上の動作説明図である。 １は超音波振動子、２は送波回路、３は受波回路、４は
増幅・検波回路、５は検知回路、６は報知部、７は雑音
検知回路、８は判定回路、９はタイマ回路、10は報知制
御回路である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山根 俊樹 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電 工株式会社内 (56)参考文献 特開 昭53−100479（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−89164（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−148892（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−140084（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】パルス状の超音波を間欠的に送波する送波
部と、各送波後に反射波を受波することにより物体を検
知する受波部と、物体が検知されるとその報知を行なう
報知部とを備えた超音波式物体検知装置において、超音
波の送波と受波とによる検知動作の後に最低の時間間隔
が規定された雑音監視期間を設け雑音監視期間内に連続
的な雑音が検出されると雑音監視期間を延長し雑音が検
出されなくなるまで次の検知動作の開始を延期する雑音
監視部と、検知動作により物体が検知されて報知が開始
された時点から所定の時間内に次の送波が行なわれない
と報知部の報知状態を解除する報知制御部とが設けられ
て成ることを特徴とする超音波式物体検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62260036A JP2564571B2 (ja) | 1987-10-15 | 1987-10-15 | 超音波式物体検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62260036A JP2564571B2 (ja) | 1987-10-15 | 1987-10-15 | 超音波式物体検知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01101484A JPH01101484A (ja) | 1989-04-19 |
| JP2564571B2 true JP2564571B2 (ja) | 1996-12-18 |
Family
ID=17342409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62260036A Expired - Lifetime JP2564571B2 (ja) | 1987-10-15 | 1987-10-15 | 超音波式物体検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2564571B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5189164A (ja) * | 1975-02-03 | 1976-08-04 | ||
| JPS53100479A (en) * | 1977-02-14 | 1978-09-01 | Matsushita Electric Works Ltd | Echo type switch |
| JPS59148892A (ja) * | 1983-02-15 | 1984-08-25 | Matsushita Electric Works Ltd | 超音波検知器 |
| JPS62140084A (ja) * | 1985-12-13 | 1987-06-23 | Matsushita Electric Works Ltd | 超音波物体検知器 |
-
1987
- 1987-10-15 JP JP62260036A patent/JP2564571B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01101484A (ja) | 1989-04-19 |
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