JP2908140B2 - 降水強度計測装置 - Google Patents
降水強度計測装置Info
- Publication number
- JP2908140B2 JP2908140B2 JP25113992A JP25113992A JP2908140B2 JP 2908140 B2 JP2908140 B2 JP 2908140B2 JP 25113992 A JP25113992 A JP 25113992A JP 25113992 A JP25113992 A JP 25113992A JP 2908140 B2 JP2908140 B2 JP 2908140B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- unit
- raindrop
- precipitation intensity
- light receiving
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、降水強度を計測する装
置、すなわち降水強度計測装置に関する。
置、すなわち降水強度計測装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、後方散乱光受信型雨雪識別セ
ンサが用いられている。このセンサは、所定偏波の光線
を空気中の物体に対して投光し、この物体（雨滴、雪片
等）からの後方散乱光を受光し受光レベルやそのばらつ
き等を用いて当該物体が雨か雪か等の識別を行うセンサ
である。このセンサを降水強度の計測に用いる場合、受
光レベルを降水強度指標として用いる。
ンサが用いられている。このセンサは、所定偏波の光線
を空気中の物体に対して投光し、この物体（雨滴、雪片
等）からの後方散乱光を受光し受光レベルやそのばらつ
き等を用いて当該物体が雨か雪か等の識別を行うセンサ
である。このセンサを降水強度の計測に用いる場合、受
光レベルを降水強度指標として用いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、受光レ
ベルは、雨滴等の物体からの反射光のみならず他の要因
（光学系の汚損による不正反射、外来散乱光の入射等）
によって左右されるため、降水強度指標としては不適当
である。また、このような受光レベルを得るため、従来
は、前方物体に対する投光を連続的に行っていたため、
消費電力が大きく効率的ではなかった。
ベルは、雨滴等の物体からの反射光のみならず他の要因
（光学系の汚損による不正反射、外来散乱光の入射等）
によって左右されるため、降水強度指標としては不適当
である。また、このような受光レベルを得るため、従来
は、前方物体に対する投光を連続的に行っていたため、
消費電力が大きく効率的ではなかった。
【０００４】本発明は、このような問題点を解決するこ
とを課題としてなされたものであり、消費電力を低減し
つつより適当な降水強度指標を演算することを可能にす
ることを目的とする。
とを課題としてなされたものであり、消費電力を低減し
つつより適当な降水強度指標を演算することを可能にす
ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の装置は、雨滴等の物体に対して光線
を投光する投光部と、この物体による後方散乱光を受光
する受光部と、投光部を間欠的に駆動する駆動部と、受
光部における受光レベルを所定タイミングでしきい値判
定し、受光レベルがしきい値を越えるタイミングにおい
て単位パルスを発生させる比較器と、単位パルスをアナ
ログ的に積分する積分器であって、単位パルスが到来し
ていないときには徐々にその出力たる積分値が低下して
いく特性を有する積分器と、積分器から出力される積分
値に基づき前方の物体が雨滴であるか否かを判別し雨滴
である場合には当該積分値から降水強度を導出する処理
部と、を備えることを特徴とする。あるいは、雨滴等の
物体に対して光線を投光する投光部と、この物体による
後方散乱光を受光する受光部と、投光部を間欠的に駆動
する駆動部と、受光部における受光レベルを所定タイミ
ングでしきい値判定し、受光レベルがしきい値を越える
タイミングにおいて単位パルスを発生させる比較器と、
所定期間における単位パルス発生個数を計数するカウン
タと、カウンタにおける計数値即ち積分値に基づき前方
の物体が雨滴であるか否かを判別し雨滴である場合には
当該積分値から降水強度を導出する処理部と、を備える
ことを特徴とする。
るために、本発明の装置は、雨滴等の物体に対して光線
を投光する投光部と、この物体による後方散乱光を受光
する受光部と、投光部を間欠的に駆動する駆動部と、受
光部における受光レベルを所定タイミングでしきい値判
定し、受光レベルがしきい値を越えるタイミングにおい
て単位パルスを発生させる比較器と、単位パルスをアナ
ログ的に積分する積分器であって、単位パルスが到来し
ていないときには徐々にその出力たる積分値が低下して
いく特性を有する積分器と、積分器から出力される積分
値に基づき前方の物体が雨滴であるか否かを判別し雨滴
である場合には当該積分値から降水強度を導出する処理
部と、を備えることを特徴とする。あるいは、雨滴等の
物体に対して光線を投光する投光部と、この物体による
後方散乱光を受光する受光部と、投光部を間欠的に駆動
する駆動部と、受光部における受光レベルを所定タイミ
ングでしきい値判定し、受光レベルがしきい値を越える
タイミングにおいて単位パルスを発生させる比較器と、
所定期間における単位パルス発生個数を計数するカウン
タと、カウンタにおける計数値即ち積分値に基づき前方
の物体が雨滴であるか否かを判別し雨滴である場合には
当該積分値から降水強度を導出する処理部と、を備える
ことを特徴とする。
【０００６】
【作用】本発明においては、駆動部によって投光部が間
欠的に駆動され、雨滴等の物体に対して光線が間欠的に
投光される。雨滴等の物体による後方散乱光は受光部に
よって受光され、受光部における受光レベルは比較器に
おいてしきい値判定の対象となる。その際、比較器は、
受光レベルがしきい値を越えるタイミングにおいて単位
パルスを発生させる。この単位パルスは後段においてア
ナログ的に又はディジタル的に積分され、降水強度を示
す指標たる積分値に変換される。ここに、投光部により
光線が投光されていない期間においては、受光部におけ
る受光レベルはしきい値を越えることがなく、また、投
光部から光線が投光されている期間においては、単位パ
ルスの発生個数が降水強度を表している。また、単位パ
ルスは受光レベルのしきい値判定によって得られている
ため、外的要因による受光レベルの変動が捨象され、外
的要因に対して強い降水強度指標が積分値として得られ
ることとなる。さらに、間欠的駆動によって投光部の駆
動に係る消費電力は削減される。
欠的に駆動され、雨滴等の物体に対して光線が間欠的に
投光される。雨滴等の物体による後方散乱光は受光部に
よって受光され、受光部における受光レベルは比較器に
おいてしきい値判定の対象となる。その際、比較器は、
受光レベルがしきい値を越えるタイミングにおいて単位
パルスを発生させる。この単位パルスは後段においてア
ナログ的に又はディジタル的に積分され、降水強度を示
す指標たる積分値に変換される。ここに、投光部により
光線が投光されていない期間においては、受光部におけ
る受光レベルはしきい値を越えることがなく、また、投
光部から光線が投光されている期間においては、単位パ
ルスの発生個数が降水強度を表している。また、単位パ
ルスは受光レベルのしきい値判定によって得られている
ため、外的要因による受光レベルの変動が捨象され、外
的要因に対して強い降水強度指標が積分値として得られ
ることとなる。さらに、間欠的駆動によって投光部の駆
動に係る消費電力は削減される。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例について図面に
基づき説明する。
基づき説明する。
【０００８】図１には、本発明の一実施例に係る後方散
乱光受信型雨雪識別センサの構成が示されている。この
図に示されるセンサは、本発明に係る降水強度計測機能
を有している。
乱光受信型雨雪識別センサの構成が示されている。この
図に示されるセンサは、本発明に係る降水強度計測機能
を有している。
【０００９】まず、この図に示される装置は、投光側の
構成としてドライバ１０、ＬＥＤ１２及び偏波ビームス
プリッタ１４を備えている。ドライバ１０は、ＬＥＤ１
２を図２（ａ）に間欠送信パルスとして示されるタイミ
ングにおいて駆動し、ＬＥＤ１２から光線を間欠的に投
光させる。ＬＥＤ１２から発せられた光線は、ビームス
プリッタ１４によって水平偏波（Ｐ波）と垂直偏波（Ｒ
波）とに分離され、Ｐ波が雨滴等の物体１６に対して投
光される。
構成としてドライバ１０、ＬＥＤ１２及び偏波ビームス
プリッタ１４を備えている。ドライバ１０は、ＬＥＤ１
２を図２（ａ）に間欠送信パルスとして示されるタイミ
ングにおいて駆動し、ＬＥＤ１２から光線を間欠的に投
光させる。ＬＥＤ１２から発せられた光線は、ビームス
プリッタ１４によって水平偏波（Ｐ波）と垂直偏波（Ｒ
波）とに分離され、Ｐ波が雨滴等の物体１６に対して投
光される。
【００１０】適当な物体１６による後方散乱光は、偏波
ビームスプリッタ１８を介してＰＤ２０に入射する。す
なわち、この装置の受光側は、偏波ビームスプリッタ１
８、ＰＤ２０、増幅器２２、比較器２４、積分器２６及
び処理部２８から構成されており、偏波ビームスプリッ
タ１８によって分離されたＰ波のみがＰＤ２０に出射さ
れ、ＰＤ２０から出力される受光信号が増幅器２２によ
って増幅された上で比較器２４に入力される。
ビームスプリッタ１８を介してＰＤ２０に入射する。す
なわち、この装置の受光側は、偏波ビームスプリッタ１
８、ＰＤ２０、増幅器２２、比較器２４、積分器２６及
び処理部２８から構成されており、偏波ビームスプリッ
タ１８によって分離されたＰ波のみがＰＤ２０に出射さ
れ、ＰＤ２０から出力される受光信号が増幅器２２によ
って増幅された上で比較器２４に入力される。
【００１１】比較器２４は、増幅器２２を介してＰＤ２
０から入力される受光信号を、設定されるしきい値と比
較する。比較タイミングはドライバ１０と同期したタイ
ミングであり、この同期は、所定周期のクロックによっ
て確保される。比較器２４においては、図２（ｂ）に示
されＰＤ２０から入力される受信信号（Ｐ波受信電圧）
がしきい値と比較され、Ｐ波受信電圧がしきい値を越え
るタイミングにおいて単位パルスが生成される。パルス
の発生個数は、図２（ｃ）に示されるように、Ｐ波受信
電圧がしきい値を越えている時間長を示している。
０から入力される受光信号を、設定されるしきい値と比
較する。比較タイミングはドライバ１０と同期したタイ
ミングであり、この同期は、所定周期のクロックによっ
て確保される。比較器２４においては、図２（ｂ）に示
されＰＤ２０から入力される受信信号（Ｐ波受信電圧）
がしきい値と比較され、Ｐ波受信電圧がしきい値を越え
るタイミングにおいて単位パルスが生成される。パルス
の発生個数は、図２（ｃ）に示されるように、Ｐ波受信
電圧がしきい値を越えている時間長を示している。
【００１２】比較器２４から出力される単位パルスは、
積分器２６によって所定の時定数により積分され、その
結果積分値としてＩｔが得られる。この積分値Ｉｔは処
理部２８において降水強度指標として用いられる。処理
部２８は、前方の物体１６が雨滴であるか雪片であるか
等の識別を行うと共に、降水強度に係る情報を出力す
る。この出力は、テレメータ等を用いて無線により行う
か、あるいは電話回線等を用いて有線により行う。
積分器２６によって所定の時定数により積分され、その
結果積分値としてＩｔが得られる。この積分値Ｉｔは処
理部２８において降水強度指標として用いられる。処理
部２８は、前方の物体１６が雨滴であるか雪片であるか
等の識別を行うと共に、降水強度に係る情報を出力す
る。この出力は、テレメータ等を用いて無線により行う
か、あるいは電話回線等を用いて有線により行う。
【００１３】このように、本実施例によれば、単位パル
スの積分値Ｉｔという指標によって降水強度が評価され
るため、外的要因によるＰ波受信電圧の変動が降水強度
指標（Ｉｔ）に反映されにくくなり、従って外的要因に
強い降水強度計測が実現される。また、その際ドライバ
１０によってＬＥＤ１２が間欠的に駆動されているため
駆動に係る消費電力が削減され、より省電力の装置が実
現される。加えて不規則に変動するＰ波受信電圧との対
応性が良い。さらに、回路構成も比較的単純なもので足
りる。
スの積分値Ｉｔという指標によって降水強度が評価され
るため、外的要因によるＰ波受信電圧の変動が降水強度
指標（Ｉｔ）に反映されにくくなり、従って外的要因に
強い降水強度計測が実現される。また、その際ドライバ
１０によってＬＥＤ１２が間欠的に駆動されているため
駆動に係る消費電力が削減され、より省電力の装置が実
現される。加えて不規則に変動するＰ波受信電圧との対
応性が良い。さらに、回路構成も比較的単純なもので足
りる。
【００１４】図３には、本発明の第２実施例に係る散乱
光受信型雨雪識別センサの構成が示されている。この図
に示される装置は、第１実施例と異なり、単位パルスの
積分をディジタル的に行っている。すなわち、積分器２
６に代えカウンタ３０及び強度演算器３２が用いられて
いる。
光受信型雨雪識別センサの構成が示されている。この図
に示される装置は、第１実施例と異なり、単位パルスの
積分をディジタル的に行っている。すなわち、積分器２
６に代えカウンタ３０及び強度演算器３２が用いられて
いる。
【００１５】カウンタ３０は、比較器２４から出力され
る単位パルスの発生個数を計数する。カウンタ３０によ
る計数結果は強度演算器３２において平均され、この平
均演算によって得られたＩｔが降水強度指標として処理
部２８に入力される。このような装置構成においても、
第１実施例と同様の作用効果が得られる。
る単位パルスの発生個数を計数する。カウンタ３０によ
る計数結果は強度演算器３２において平均され、この平
均演算によって得られたＩｔが降水強度指標として処理
部２８に入力される。このような装置構成においても、
第１実施例と同様の作用効果が得られる。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
駆動部によって投光部を間欠的に駆動し、受光部におけ
る受光レベルを所定タイミングでしきい値判定すること
により発生させた単位パルスをアナログ的又はディジタ
ル的に積分することによって降水強度指標を得るように
しているため、外的要因による受光レベル変動の影響を
受けにくく外的要因に強い降水強度計測を実現すること
ができる。また、投光部を間欠的に駆動しているため、
消費電力を低減することができる。
駆動部によって投光部を間欠的に駆動し、受光部におけ
る受光レベルを所定タイミングでしきい値判定すること
により発生させた単位パルスをアナログ的又はディジタ
ル的に積分することによって降水強度指標を得るように
しているため、外的要因による受光レベル変動の影響を
受けにくく外的要因に強い降水強度計測を実現すること
ができる。また、投光部を間欠的に駆動しているため、
消費電力を低減することができる。
【図１】本発明の第１実施例に係る後方散乱光受信型雨
雪識別センサの回路構成を示すブロック図である。
雪識別センサの回路構成を示すブロック図である。
【図２】この実施例における各部波形を示す図であり、
図２（ａ）はドライバによるＬＥＤの間欠駆動タイミン
グを示す間欠送信パルスを、図２（ｂ）はＰＤの出力で
あるＰ波受信電圧を、図２（ｃ）は比較器の出力である
単位パルスを、図２（ｄ）は積分器の出力である積分値
Ｉｔを、それぞれ示した図である。
図２（ａ）はドライバによるＬＥＤの間欠駆動タイミン
グを示す間欠送信パルスを、図２（ｂ）はＰＤの出力で
あるＰ波受信電圧を、図２（ｃ）は比較器の出力である
単位パルスを、図２（ｄ）は積分器の出力である積分値
Ｉｔを、それぞれ示した図である。
【図３】本発明の第２実施例に係る後方散乱光受信型雨
雪識別センサの回路構成を示すブロック図である。
雪識別センサの回路構成を示すブロック図である。
１０ ドライバ １２ ＬＥＤ １４，１８ 偏波ビームスプリッタ １６ 雨滴等の物体 ２０ ＰＤ ２４ 比較器 ２６ 積分器 ３０ カウンタ ３２ 強度演算部 Ｉｔ 降水強度指標（積分値）
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−300692（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−43986（ＪＰ，Ａ) 特公 平４−53375（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01W 1/14
Claims (2)
- 【請求項１】 雨滴等の物体に対して光線を投光する投
光部と、 この物体による後方散乱光を受光する受光部と、 投光部を間欠的に駆動する駆動部と、 受光部における受光レベルを所定タイミングでしきい値
判定し、受光レベルがしきい値を越えるタイミングにお
いて単位パルスを発生させる比較器と、 単位パルスをアナログ的に積分する積分器であって、単
位パルスが到来していないときには徐々にその出力たる
積分値が低下していく特性を有する積分器と、 積分器から出力される積分値に基づき前方の物体が雨滴
であるか否かを判別し雨滴である場合には当該積分値か
ら降水強度を導出する処理部と、 を備えることを特徴とする降水強度計測装置。 - 【請求項２】 雨滴等の物体に対して光線を投光する投
光部と、 この物体による後方散乱光を受光する受光部と、 投光部を間欠的に駆動する駆動部と、 受光部における受光レベルを所定タイミングでしきい値
判定し、受光レベルがしきい値を越えるタイミングにお
いて単位パルスを発生させる比較器と、 所定期間における単位パルス発生個数を計数するカウン
タと、 カウンタにおける計数値即ち積分値に基づき前方の物体
が雨滴であるか否かを判別し雨滴である場合には当該積
分値から降水強度を導出する処理部と、 を備えることを特徴とする降水強度計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25113992A JP2908140B2 (ja) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | 降水強度計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25113992A JP2908140B2 (ja) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | 降水強度計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06102364A JPH06102364A (ja) | 1994-04-15 |
| JP2908140B2 true JP2908140B2 (ja) | 1999-06-21 |
Family
ID=17218257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25113992A Expired - Fee Related JP2908140B2 (ja) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | 降水強度計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2908140B2 (ja) |
-
1992
- 1992-09-21 JP JP25113992A patent/JP2908140B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06102364A (ja) | 1994-04-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3359435B2 (ja) | タッチキー | |
| JP3621817B2 (ja) | 光パルスレーダ装置及び光パルス受光装置 | |
| JP2908140B2 (ja) | 降水強度計測装置 | |
| JP2903746B2 (ja) | 車間距離検出装置 | |
| JP3249592B2 (ja) | 距離検出方法 | |
| JP3193148B2 (ja) | 距離検出装置 | |
| JP2786120B2 (ja) | 降雪検知機 | |
| JP3265663B2 (ja) | 光電スイッチ | |
| JP2893590B2 (ja) | 光ファイバ式光電スイッチ | |
| JP2553806B2 (ja) | 光電スイッチ | |
| JPH06102092A (ja) | 光センサ | |
| JP2757638B2 (ja) | 車間距離検知装置 | |
| JPS61122799A (ja) | 光式煙検出装置 | |
| JP2972973B2 (ja) | 光パルス試験器 | |
| WO1999021031A1 (en) | Optical flowmeter | |
| JP3447324B2 (ja) | 透光性パネルの汚れ検出装置 | |
| JP2573682B2 (ja) | 光レーダ装置 | |
| JPH0552956A (ja) | 光測距装置 | |
| CN110824822B (zh) | 投影仪幕布的亮度调节方法及装置 | |
| JP2761702B2 (ja) | 光検出装置 | |
| JP3188106B2 (ja) | 光電式煙感知器 | |
| JPS6312543B2 (ja) | ||
| JP2595728Y2 (ja) | 雨検出装置 | |
| JPH03130691A (ja) | レーザ測距装置 | |
| JP3133894B2 (ja) | 降雪検出装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |