JP4358154B2 - Ultrasonic wave height meter - Google Patents

Ultrasonic wave height meter Download PDF

Info

Publication number
JP4358154B2
JP4358154B2 JP2005153811A JP2005153811A JP4358154B2 JP 4358154 B2 JP4358154 B2 JP 4358154B2 JP 2005153811 A JP2005153811 A JP 2005153811A JP 2005153811 A JP2005153811 A JP 2005153811A JP 4358154 B2 JP4358154 B2 JP 4358154B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
time
signal
water
ultrasonic
gate
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
Application number
JP2005153811A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006329813A (en
Inventor
務 矢満田
Original Assignee
株式会社ソニック
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社ソニック filed Critical 株式会社ソニック
Priority to JP2005153811A priority Critical patent/JP4358154B2/en
Publication of JP2006329813A publication Critical patent/JP2006329813A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4358154B2 publication Critical patent/JP4358154B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

本発明は、大深度海域から浅深度海域までの広い深度範囲で波浪観測を行うために高い精度で波高を測定できる超音波波高計の技術分野に属する。   The present invention belongs to the technical field of an ultrasonic wave height meter that can measure the wave height with high accuracy in order to perform wave observation in a wide depth range from a deep sea area to a shallow sea area.

従来の超音波波高計は、海中或いは海底に設置され、超音波送受波器から超音波パルスを波の変化よりは速い周期で海面へ向けて繰り返し送波し、海面で反射されて送受波器まで戻ってくるまでの時間をパルス毎に計測してこれを送受波器から海面までの距離に換算し、この距離の変化を海面の上下変化と見做して距離変化の山と谷の差を波高として測定している。
ただ、従来の超音波波高計は、受波した超音波が海面からの反射波であるか否かの識別手段は具備していない(例えば、特許文献1参照)。
特開平5−272977号公報([0007]、図1)
A conventional ultrasonic altimeter is installed in the sea or at the bottom of the sea, repeatedly transmits ultrasonic pulses from the ultrasonic transducer toward the sea surface at a faster cycle than the change of the wave, and is reflected by the sea surface. Measure the time to return to each pulse, convert this to the distance from the transducer to the sea level, and consider the change in this distance as the vertical change in the sea level. Is measured as the wave height.
However, the conventional ultrasonic altimeter does not include a means for identifying whether or not the received ultrasonic wave is a reflected wave from the sea surface (see, for example, Patent Document 1).
Japanese Patent Laid-Open No. 5-272777 ([0007], FIG. 1)

ところで、超音波波高計が海面へ向けて超音波を送波した場合、反射されて戻って来るのは海面だけからとは限らない。波高計と海面との間に魚群その他の反射物体が到来・浮遊したり、海が荒れた時などの砕波による泡が水中に巻き込まれたりしたときなどは、これらからも反射される。
また、浅海域などでは、音波の減衰が少ないため、海面で反射されて戻って来た超音波が海底で再反射して海面へ向い、海面でまた反射して戻って来るというようなことが繰り返され、1パルスの送波に対して複数回に渡って海面から反射(繰り返し反射)されて来ることもある。
更には、反射ではないが、波高観測場所付近を航行する船舶から超音波測探機の超音波が海底へ向けて送波され、波高計に達することもある。
By the way, when an ultrasonic wave height meter transmits an ultrasonic wave toward the sea surface, it is not always the case that it is reflected only from the sea surface. When a fish school or other reflective object arrives or floats between the tide meter and the sea surface, or when bubbles caused by breaking waves such as when the sea gets rough, it is reflected from these.
Also, in shallow waters, the attenuation of sound waves is small, so that the ultrasonic waves reflected back from the sea surface re-reflect on the sea bottom and go back to the sea surface, and reflect back on the sea surface and return. Repeatedly, it may be reflected (repetitively reflected) from the sea surface multiple times for one pulse transmission.
Furthermore, although it is not a reflection, the ultrasonic wave of the ultrasonic sounding device may be transmitted toward the seabed from a ship that navigates near the wave height observation place, and may reach the wave height meter.

しかるに、従来の超音波波高計は前述のように受波した音波が、海面からの反射であるのか、それ以外の反射物体からの反射であるのか、また、海面からの反射であるとしてもそれが1回目の反射であるのか否か、更には波高計自身の発した超音波の反射であるのか、或いは他の音源からの音波なのか等を識別する機能は具備していない。
そのため、送波後受波された超音波信号に対して区別なく波高計算の処理動作をしてしまう。その結果、得られたデータが、真の海面の波高データではなかったり、或いは非常に不正確なデータが出力されるという問題があった。
However, in the conventional ultrasonic wave height meter, as described above, the sound wave received is reflected from the sea surface, reflected from other reflecting objects, or reflected from the sea surface. Is not provided with a function for discriminating whether or not is the first reflection, whether it is a reflection of an ultrasonic wave generated by the altimeter itself, or a sound wave from another sound source.
Therefore, a processing operation for calculating the wave height is performed on the ultrasonic signal received after the transmission without distinction. As a result, there is a problem that the obtained data is not true sea level wave height data, or very inaccurate data is output.

本発明の課題は、上記従来技術の問題点に鑑みて、魚群その他の反射物体の到来・浮遊や砕波による水中泡があったり、浅海域での多重反射や他音源からの音波発射があったりしても、高い確率でこれらの妨害による誤測定を回避し、本来の波高データの観測が可能な超音波波高計を提供することである。   In view of the above-mentioned problems of the prior art, the problem of the present invention is that there are underwater bubbles due to arrival / floating and breaking waves of fish and other reflective objects, multiple reflections in shallow water areas, and sound emission from other sound sources. Even so, it is to provide an ultrasonic wave height meter capable of observing the original wave height data by avoiding erroneous measurement due to these disturbances with a high probability.

本発明は、上記課題を解決するために、以下の各構成を有する。
本発明の第1の構成は、下記の各手段を具備することを特徴とする超音波波高計である。
(イ)水中の置かれた位置の水圧を測定する水圧計
(ロ)水圧計で測定された水圧値から、超音波が水面までの距離を往復するのに要する時間Tを算出する水圧・時間換算器
(ハ)超音波パルスの送信タイミング信号と前記時間データTを受けて、送信タイミングを基準として、(T−t)の時点から(T+t)の時点(但しt,tは誤差や水面状況によって定められる時間値)までのゲート信号を発生するゲート発生器
(ニ)超音波受信器から記録・表示器への信号通過経路の途中にあって、ゲート発生器からのゲート信号を受けてゲート信号の時間幅の間だけ超音波受信器からの受信信号を記録・表示器へ送るゲート回路
In order to solve the above problems, the present invention has the following configurations.
A first configuration of the present invention is an ultrasonic wave height meter including the following means.
(B) from the water pressure values measured by the pressure gauges (b) water pressure gauge for measuring the pressure of placed positions of water, water pressure, the ultrasound calculates the time T P required to reciprocate the distance to the water surface receiving a transmission timing signal and the time data T P time conversion unit (c) ultrasonic pulse, based on the transmission timing, (T P -t 1) from the time of (T P + t 2) time (where t 1 and t 2 are gate generators that generate a gate signal up to a time value determined by error and water surface condition) (d) The gate is generated in the middle of the signal passing path from the ultrasonic receiver to the recording / display device A gate circuit that receives the gate signal from the recorder and sends the received signal from the ultrasonic receiver to the recording / display unit for the duration of the gate signal.

本発明の第2の構成は、下記の各手段を具備することを特徴とする超音波波高計である。
(イ)水中の置かれた位置の水圧を測定する水圧計
(ロ)水圧計で測定された水圧値から、超音波が水面までの距離を往復するのに要する時間Tを算出する水圧・時間換算器
(ハ)超音波パルスの送信タイミング信号と前記時間データTを受けて、送信タイミングを基準として、(T−t)の時点と(T+t)の時点(但しt,tは誤差や水面状況によって定められる時間値)にスイッチング信号を出力するスイッチング信号器
(ニ)超音波受信器から記録・表示器への信号通過経路の途中にあって、スイッチング信号器からのスイッチング信号を受けて(T−t)時点で信号通過を開始し、(T+t)時点で信号通過を遮断する信号通過オン・オフ回路
A second configuration of the present invention is an ultrasonic wave height meter including the following means.
(B) from the water pressure values measured by the pressure gauges (b) water pressure gauge for measuring the pressure of placed positions of water, water pressure, the ultrasound calculates the time T P required to reciprocate the distance to the water surface receiving said time data T P and the transmission timing signal time conversion unit (c) ultrasonic pulse, based on the transmission timing, (T P -t 1) the time of the (T P + t 2) of the time (where t 1, t 2 in the middle of the switching signal unit (d) signal transmitting path to record and display the ultrasonic receiver for outputting a switching signal to the time value) determined by the error and the water conditions, a switching signal unit receiving a switching signal from the (T P -t 1) initiates a signal passed at the time, (T P + t 2) signal passes through on-off circuit for cutting off the signal transmission at the time

本発明の超音波波高計は水圧計を具備しており、超音波波高計が設置された位置の水深或いは深度における水圧を測定している。この水圧値は水面の僅かな変動を検出することは困難であるが、砕波による水中泡や、魚群の存在、繰り返し反射、他船舶の超音波測探機の音波発射等に全く影響されることなく、水深或いは深度に比例するので水面までの距離の見当をつけることができる。
従ってこれにより、波高計が発した超音波が水面までの距離を往復する時間Tを算出することができる。即ち時間Tは水面迄の距離に対応する。
従って、波高計から発した超音波パルスが水面に達して反射されて戻って来るまでの時間は、前記時間Tの近傍ということになる。
The ultrasonic wave height meter of the present invention includes a water pressure gauge, and measures the water pressure at the depth or depth of the position where the ultrasonic wave height meter is installed. Although it is difficult to detect slight fluctuations in the water level, this water pressure value is completely affected by underwater bubbles caused by breaking waves, the presence of school of fish, repeated reflections, and sound emission of ultrasonic detectors of other ships. Since it is proportional to the water depth or depth, the distance to the water surface can be determined.
Accordingly Thus, ultrasound wave height meter emitted it is possible to calculate the time T P for reciprocating the distance to the water surface. That time T P corresponds to the distance to the water surface.
Therefore, ultrasonic pulses emitted from the wave height meter is time to come back after being reflected reaches the surface of the water, it comes to the vicinity of the time T P.

本発明では、この時間Tの前後に−t,+tの幅を設け、波高計の超音波パルスの送信タイミング(送信時点)から(T−t)の時点と(T+t)の時点の間の時点に受波された超音波のみを記録・表示器へ送るようにしているので、t,tの設定によって水面近傍からの反射波のみを利用することになる。
,tは水圧計の水圧測定誤差や、水面の上下変動に対する水圧測定値の応答速度が超音波の往復時間の応答速度に較べて遅いことによる差などの他水面の状況を考慮して経験的に定められることになる。
In the present invention, -t 1 before and after the time T P, + t provided second width, the transmission timing of the ultrasonic pulse wave height meter (transmission time) and the time of (T P -t 1) (T P + t Since only the ultrasonic wave received at the time point between 2 ) is sent to the recording / display device, only the reflected wave from the vicinity of the water surface is used by setting t 1 and t 2. .
t 1 and t 2 take into account other water surface conditions such as the water pressure measurement error of the water pressure gauge and the difference due to the slow response speed of the water pressure measurement value relative to the vertical fluctuation of the water surface compared to the response speed of the ultrasonic round-trip time. Will be determined empirically.

以上のように、受波された超音波のうち、波高データとして利用する範囲を水面近傍からの反射波によるものに限定しているので、この範囲外にある魚群その他の反射物体や砕波による巻き込み泡からの反射や、繰り返し反射や他船舶音響測深機からの発信音には感知しないこととなる。偶々これらの反射や発信音が上記範囲内に入ることがあるとしてもそれは非常に確率の低いものであり、全体として、本発明波高計の波高測定の正確さは極めて向上することになるという利点がある。   As described above, the range of ultrasonic waves received as wave height data is limited to those by reflected waves from the vicinity of the water surface. It does not sense reflections from bubbles, repeated reflections, or sounds emitted from other ship acoustic sounders. Even if these reflections and beeps may fall within the above range by chance, it is a very low probability, and as a whole, the accuracy of the wave height measurement of the wave height meter of the present invention will be greatly improved. There is.

水面以外からの反射や繰り返し反射や他音源からの発信が存在する場合における、本発明超音波波高計の測定確度は、前記t,tの設定にかかってくる。あまり小さく設定すると水面からの反射音の受波時間が(T−t)〜(T+t)の範囲から外れてしまうことが考えられるし、t,tを大きくし過ぎると水面反射以外の反射音や、他音源からの発射音を捉えてしまう確率が高くなってしまう。
従って、水面からの反射音を外してしまわない範囲でできる限り狭いことが望ましい。
そこで、このt,tの設定は、水圧計自身の水圧測定誤差による算出時間誤差と、水面の上下変動に対する水圧測定値の応答速度と、超音波の往復時間の応答速度の違いによる時間差の和を越えるできるだけ短い範囲を設定するのが最良の形態ということになる。
The measurement accuracy of the ultrasonic wave height meter of the present invention in the case where there is reflection from other than the water surface, repetitive reflection, or transmission from another sound source depends on the setting of t 1 and t 2 . It is considered that deviates from the range reception time of the reflected sound from the water surface when set too small (T P -t 1) ~ ( T P + t 2), it is too large t 1, t 2 The probability of catching reflected sounds other than water surface reflections and sound emitted from other sound sources increases.
Therefore, it is desirable that it is as narrow as possible without departing from the reflected sound from the water surface.
Therefore, the setting of t 1 and t 2 is the time difference due to the difference in the calculation time error due to the water pressure measurement error of the water pressure gauge itself, the response speed of the water pressure measurement value with respect to the vertical fluctuation of the water surface, and the response speed of the ultrasonic round-trip time. It is the best mode to set the shortest possible range exceeding the sum of.

以下、本発明の実施例1を図面を参照して説明する。
図1は、本発明超音波波高計の実施例1の構成を示すブロック図である。
図2は、超音波波高計が海底に設置された状況図である。超音波送信器3は、タイミング回路5から一定周期の送信タイミントリガー信号を受け、超音波パルス電気信号を発生し、これを超音波送受波器1へ送り、超音波送受波器1は超音波パルスを海面へ向けて送波する。
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the ultrasonic wave height meter according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a situation diagram in which an ultrasonic wave height meter is installed on the seabed. The ultrasonic transmitter 3 receives a transmission timing trigger signal having a fixed period from the timing circuit 5, generates an ultrasonic pulse electric signal, and sends the ultrasonic pulse electric signal to the ultrasonic transmitter / receiver 1. A pulse is transmitted toward the sea surface.

図2の(a)に示すように、超音波パルスは海面で反射されて超音波波高計へ戻って来る。これを超音波送受波器で受波し電気信号に変換して超音波受信器4へ送り、ここで増幅・検波される。
水中での音速は、水温や塩分濃度によって変化するが概ね1500m/sである。このように水中音速が既知であるから超音波パルスを送波してから戻って来るまでの時間を計測することにより波高計設置位置から海面までの距離が分かる。海面は波によって上下するから、この上下の周期より短い周期で超音波パルスの送受波を繰り返すことにより海面の上下の変化、即ち波を観測することができる。
As shown in FIG. 2A, the ultrasonic pulse is reflected by the sea surface and returns to the ultrasonic wave height meter. This is received by an ultrasonic transmitter / receiver, converted into an electrical signal, sent to the ultrasonic receiver 4, where it is amplified and detected.
The speed of sound in water is approximately 1500 m / s although it varies depending on the water temperature and salt concentration. Since the underwater sound speed is known in this way, the distance from the wave height meter installation position to the sea surface can be determined by measuring the time from when the ultrasonic pulse is transmitted until it returns. Since the sea surface is moved up and down by the waves, changes in the sea surface up and down, that is, waves can be observed by repeating transmission and reception of ultrasonic pulses at a cycle shorter than the upper and lower cycles.

図2の(b)のように海面下に、例えば砕波による水中泡や魚群のような浮遊反射物10が存在すると超音波パルスはこれからも反射されて超音波送受波器1に達し、超音波受信器4で増幅検波されて出力される。   As shown in FIG. 2 (b), if there is a floating reflector 10 such as underwater bubbles or a school of fish caused by breaking waves, the ultrasonic pulse is also reflected from this point and reaches the ultrasonic transducer 1 to generate ultrasonic waves. Amplified and detected by the receiver 4 and output.

図2の(c)は繰り返し反射の場合を示している。
他方、水圧計2は波高計設置箇所の水圧を測定し水圧値信号を水圧・時間換算器6へ送る。この水圧値は、海面の僅かな変動を検出することは困難であるが、水深或いは深度に比例するのでこれより海面までの距離の見当をつけることができ、従って、超音波の海面までの往復時間Tを算出することができる。こうして水圧・時間換算器6では水圧値を往復時間Tに換算してゲート発生器8へ送る。ゲート発生器8は、タイミング回路5から送信タイミング(送信時点)信号を受けており、この送信時点を基準としてTより予め設定した時間tだけ短い(早い)時点から予め設定した時間tだけ長い(遅い)時点までのゲート信号を生成する。
FIG. 2C shows the case of repeated reflection.
On the other hand, the water pressure gauge 2 measures the water pressure at the location where the wave height meter is installed and sends a water pressure value signal to the water pressure / time converter 6. Although this water pressure value is difficult to detect slight fluctuations in the sea level, it is proportional to the water depth or depth, so it is possible to determine the distance to the sea surface. it is possible to calculate the time T P. In terms of device 6 thus pressure-time by converting the water pressure value in the round trip time T P sent to the gate generator 8. The gate generator 8 are subjected to transmission timing (transmission time) signal from the timing circuit 5, the transmission time by a time t 1 which is set in advance from T P as a reference short (early) time preset from the time point t 2 The gate signal is generated up to the long (slow) time point.

図3は横軸を時間軸とした反射信号とゲート信号を示す図である。
(a)では、超音波の海面までの往復所要時間の位置に海面反射信号11が現われ、その他に、海面反射信号11より短い時間位置に浮遊物反射信号12が示されている。
また、浅海域では、音波の減衰が少ないため海面で反射され海底へ戻って来た超音波が海底で再び反射されて海面へ向い海面でもう一度反射されて受波される繰り返し反射信号16が最初の海面反射信号の時間位置の整数倍の位置に現れることもある。
FIG. 3 is a diagram showing a reflected signal and a gate signal with the horizontal axis as a time axis.
In (a), the sea surface reflection signal 11 appears at the position of the time required for the round trip to the sea surface of the ultrasonic wave, and the floating object reflection signal 12 is shown at a time position shorter than the sea surface reflection signal 11.
Also, in the shallow water area, since the sound wave is less attenuated, the ultrasonic wave that is reflected on the sea surface and returns to the sea bottom is reflected again on the sea floor, and is reflected again on the sea surface toward the sea surface and received again. It may appear at an integer multiple of the time position of the sea surface reflection signal.

(b)には水圧値から換算された海面までの往復時間Tの前後の(T−t)時点と(T+t)時点を両端とするゲート信号13が示されている。
およびtは、水圧計の測定誤差および水圧値の海面高低変化に対する追随が遅いことに起因する追随遅れ誤差(応答誤差)や水面の状況を考慮して実験統計的に定められる。
このゲート信号13はゲート回路7へ送られて、ゲート信号13のゲート幅時間の間だけ超音波受信器4の出力信号を記録表示器9へ送ることにより浮遊物反射信号12や繰り返し反射信号16を除去するものである。
従って、このゲート幅は、前記測定誤差や追随誤差を考慮したうえでできるだけ狭い方が浮遊物反射信号12を除去する確率が高くなる。
(B) there is shown a gate signal 13 to both ends before and after (T P -t 1) time and (T P + t 2) when the round trip time T P to sea level, which is converted from the water pressure value.
t 1 and t 2 are determined experimentally and statistically in consideration of the measurement error of the water pressure gauge and the tracking delay error (response error) resulting from the slow tracking of the water pressure value to the sea level change and the water surface condition.
This gate signal 13 is sent to the gate circuit 7, and the output signal of the ultrasonic receiver 4 is sent to the recording display 9 only during the gate width time of the gate signal 13, whereby the floating substance reflected signal 12 and the repeated reflected signal 16 are sent. Is to be removed.
Therefore, when the gate width is as narrow as possible in consideration of the measurement error and the tracking error, the probability of removing the floating object reflection signal 12 is increased.

このように、海面からの1回目反射波受信信号近傍の狭い範囲(ゲート幅内)の受波信号だけを取り出すようにしているので、浮遊物反射は勿論のこと、繰り返し反射や航行船舶の超音波測深機の送信等による受波信号も除去され、確実な波高の観測が可能となる。
なお、図1中のゲート発生器8、タイミング回路5、水圧・時間換算器6、記録表示器9、ゲート回路7等はマイコン等で構成することも可能である。
In this way, only the received signal in a narrow range (within the gate width) in the vicinity of the first reflected wave reception signal from the sea surface is taken out, so as well as floating object reflection, repeated reflections and The received wave signal from the transmission of the sound sounding device is also removed, and the wave height can be reliably observed.
Note that the gate generator 8, the timing circuit 5, the water pressure / time converter 6, the recording display 9, the gate circuit 7 and the like in FIG. 1 can be constituted by a microcomputer or the like.

図4は本発明の実施例2の構成を示すブロック図である。
図1の構成との相違点は、図1のゲート発生器8に代えてスイッチング信号器14とし、図1のゲート回路7に代えて信号通過オン・オフ回路15とした点である。
スイッチング信号器14は、図3の(b)の(T−t)の時点でオン信号を出力し、(T+t)の時点でオフ信号を出力する。このオン信号、オフ信号を受けた信号通過オン・オフ回路15はオン信号を受けたら超音波受信器4からの信号を入力側から出力側へ通過させる状態を継続させ、オフ信号を受けたら通過を停止させるよう動作する。図1の場合と同様に、(T−t)時点から(T+t)時点までの間に受波された反射受信信号を記録表示器9へ送ることになる。
他の部分の動作は図1の場合と同じである。
なお、スイッチング信号器14、信号通過オン・オフ回路15もマイコン等で構成することが可能である。
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the second embodiment of the present invention.
The difference from the configuration of FIG. 1 is that a switching signal device 14 is substituted for the gate generator 8 of FIG. 1, and a signal passing on / off circuit 15 is substituted for the gate circuit 7 of FIG.
Switching signal 14 outputs an ON signal at the time of the FIG. 3 (b) (T P -t 1 ), and outputs an OFF signal at the time of (T P + t 2). Upon receiving the ON signal, the signal passing ON / OFF circuit 15 continues the state of passing the signal from the ultrasonic receiver 4 from the input side to the output side when receiving the ON signal, and passes when receiving the OFF signal. Works to stop. As in the case of FIG. 1, it will send (T P -t 1) from the time (T P + t 2) reflected received signal reception until the time the recording indicator 9.
The operation of the other parts is the same as in FIG.
The switching signal device 14 and the signal passing on / off circuit 15 can also be constituted by a microcomputer or the like.

本発明超音波波高計の第1の実施例の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the 1st Example of this invention ultrasonic wave height meter. 超音波波高計が海底に設置され海面に向けて音波を送波する状況を示す図である。It is a figure which shows the condition where an ultrasonic wave height meter is installed in the seabed and transmits a sound wave toward the sea surface. 横軸を時間軸とした反射信号とゲート信号を示す図である。It is a figure which shows the reflected signal and gate signal which made the horizontal axis the time axis. 本発明超音波波高計の第2の実施例の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the 2nd Example of this invention ultrasonic wave height meter.

符号の説明Explanation of symbols

1 超音波送受波器
2 水圧計
3 超音波送信器
4 超音波受信器
5 タイミング回路
6 水圧・時間換算器
7 ゲート回路
8 ゲート発生器
9 記録表示器
10 浮遊反射物
11 海面反射信号
12 浮遊物反射信号
13 ゲート信号
14 スイッチング信号器
15 信号通過オン・オフ回路
16 繰り返し反射信号
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ultrasonic transmitter / receiver 2 Water pressure gauge 3 Ultrasonic transmitter 4 Ultrasonic receiver 5 Timing circuit 6 Water pressure / time converter 7 Gate circuit 8 Gate generator 9 Record display 10 Floating reflection object 11 Sea surface reflection signal 12 Floating object Reflected signal 13 Gate signal 14 Switching signal 15 Signal passing on / off circuit 16 Repeated reflected signal

Claims (2)

下記の各手段を具備することを特徴とする超音波波高計。
(イ)水中の置かれた位置の水圧を測定する水圧計
(ロ)水圧計で測定された水圧値から、超音波が水面までの距離を往復するのに要する時間Tを算出する水圧・時間換算器
(ハ)超音波パルスの送信タイミング信号と前記時間データTを受けて、送信タイミングを基準として、(T−t)の時点から(T+t)の時点(但しt,tは誤差や水面状況によって定められる時間値)までのゲート信号を発生するゲート発生器
(ニ)超音波受信器から記録・表示器への信号通過経路の途中にあって、ゲート発生器からのゲート信号を受けてゲート信号の時間幅の間だけ超音波受信器からの受信信号を記録・表示器へ送るゲート回路
An ultrasonic wave height meter comprising the following means.
(B) from the water pressure values measured by the pressure gauges (b) water pressure gauge for measuring the pressure of placed positions of water, water pressure, the ultrasound calculates the time T P required to reciprocate the distance to the water surface receiving a transmission timing signal and the time data T P time conversion unit (c) ultrasonic pulse, based on the transmission timing, (T P -t 1) from the time of (T P + t 2) time (where t 1 and t 2 are gate generators that generate a gate signal up to a time value determined by error and water surface condition) (d) The gate is generated in the middle of the signal passing path from the ultrasonic receiver to the recording / display device A gate circuit that receives the gate signal from the recorder and sends the received signal from the ultrasonic receiver to the recording / display unit for the duration of the gate signal.
下記の各手段を具備することを特徴とする超音波波高計。
(イ)水中の置かれた位置の水圧を測定する水圧計
(ロ)水圧計で測定された水圧値から、超音波が水面までの距離を往復するのに要する時間Tを算出する水圧・時間換算器
(ハ)超音波パルスの送信タイミング信号と前記時間データTを受けて、送信タイミングを基準として、(T−t)の時点と(T+t)の時点(但しt,tは誤差や水面状況によって定められる時間値)にスイッチング信号を出力するスイッチング信号器
(ニ)超音波受信器から記録・表示器への信号通過経路の途中にあって、スイッチング信号器からのスイッチング信号を受けて(T−t)時点で信号通過を開始し、(T+t)時点で信号通過を遮断する信号通過オン・オフ回路

An ultrasonic wave height meter comprising the following means.
(B) from the water pressure values measured by the pressure gauges (b) water pressure gauge for measuring the pressure of placed positions of water, water pressure, the ultrasound calculates the time T P required to reciprocate the distance to the water surface receiving said time data T P and the transmission timing signal time conversion unit (c) ultrasonic pulse, based on the transmission timing, (T P -t 1) the time of the (T P + t 2) of the time (where t 1, t 2 in the middle of the switching signal unit (d) signal transmitting path to record and display the ultrasonic receiver for outputting a switching signal to the time value) determined by the error and the water conditions, a switching signal unit receiving a switching signal from the (T P -t 1) initiates a signal passed at the time, (T P + t 2) signal passes through on-off circuit for cutting off the signal transmission at the time

JP2005153811A 2005-05-26 2005-05-26 Ultrasonic wave height meter Expired - Fee Related JP4358154B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005153811A JP4358154B2 (en) 2005-05-26 2005-05-26 Ultrasonic wave height meter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005153811A JP4358154B2 (en) 2005-05-26 2005-05-26 Ultrasonic wave height meter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006329813A JP2006329813A (en) 2006-12-07
JP4358154B2 true JP4358154B2 (en) 2009-11-04

Family

ID=37551651

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005153811A Expired - Fee Related JP4358154B2 (en) 2005-05-26 2005-05-26 Ultrasonic wave height meter

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4358154B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200460359Y1 (en) 2009-06-25 2012-06-12 김효철 servo type wave height amplifier drive device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006329813A (en) 2006-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5229500B2 (en) Ultrasonic wave measurement method and wave measurement system
JPH0235954B2 (en)
RU2634787C1 (en) Method of detecting local object against background of distributed interference
JP2009229355A (en) Device and method for monitoring oscillation of nuclear reactor
RU2007106983A (en) METHOD AND SYSTEM FOR DETERMINING THE POSITION OF THE OBSERVED OBJECT BY DEPTH IN A WATER ENVIRONMENT
RU2580907C1 (en) Ultrasonic waveguide level meter for liquid
CN207499824U (en) A kind of slurry tank liquid level detection device
WO2010019368A1 (en) System and method of range estimation
JP4358154B2 (en) Ultrasonic wave height meter
KR100979286B1 (en) Apparatus and method for detecting distance and orientation between objects under water
JP3169534B2 (en) Inundation detection method
US4038629A (en) Propagation delay meter
CN114384525A (en) Target intensity self-testing method and system based on boundary acoustic reflection
JP7242243B2 (en) Distance/speed measuring device and distance/speed measuring program
JP5708018B2 (en) Active sonar device
RU2625041C1 (en) Method for measuring object immersion depth
JPS58186067A (en) Distance measuring system
RU2478983C1 (en) Method for detection of splashing-down object submersion depth
RU168083U1 (en) ACOUSTIC WAVE GRAPH
RU2795577C1 (en) Multi-frequency correlation method for measuring current velocity
RU2791163C1 (en) Method for detecting probing signals
RU2045081C1 (en) Active sonar for classification of sea bottom
RU50006U1 (en) DEVICE FOR DETERMINING THE INSTRUMENTAL SURFACE ERROR
JPH10267640A (en) Measuring apparatus for layer thickness of heteromedium layer in boundary of water surface
Rona et al. Acoustic scintillation thermography

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070802

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090724

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090804

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090805

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120814

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130814

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130814

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140814

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees