JP4806813B2 - 貯蔵庫の内容物の高さを測定するシステムと方法 - Google Patents
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Description
(a) 音響エネルギーのパルスを、前記内容物の上部表面に向けて送信する少なくとも1個の送信器と、
(b) 前記パルスのエコーを受領する少なくとも3個の同一線上にない受信器のアレイと、
前記受信器は、前記エコーに応じて、信号を生成し、
(c) 前記信号を、前記受信器のアレイから前記上部表面までの少なくとも1個の測定すべき距離に変換する処理装置と
を有し、
前記処理装置は、
(i) 前記各受信器に対し、前記パルスの波形を前記それぞれの信号と相関をとり、相関信号を生成する相関器と、
(ii) 前記上部表面から前記受信器のアレイまでの前記相関信号の少なくとも1個の到着方向を計算するビーム・フォーマと
を有する。
(a) 音響エネルギーのパルスを、前記内容物の上部表面に向けて送信する送信器と、
(b) 前記パルスのエコーを受領する少なくとも1個の受信器と、
前記各受信器は、前記エコーに応じて、各信号を生成し、
(c) 前記少なくとも1個の信号を、前記上部表面の複数のポイントの予測値の座標軸に変換する処理装置と
を有する。
(a) 音響エネルギーのパルスを、前記内容物の上部表面に向けて送信する送信器と、
(b) 前記パルスのエコーを受領する少なくとも1個の受信器と、
前記各受信器は、前記エコーに応じて、各信号を生成し、
(c) 前記送信器を用いて、前記パルスの長さと周波数とからなるグループから選択された前記パルスの形状の少なくとも1個のパラメータを調整しながら、前記少なくとも1個の信号に応答して、前記信号が、前記内容物の上部表面の少なくとも1点からなる予測座標軸を計算するのに適するようになるまで、前記パルスを繰り返し送信するリピータとパルス成型器と
を有する。
(a) 音響エネルギーのパルスを、前記内容物の上部表面に向けて送信するステップと、
(b) 少なくとも3個の同一線上にない受信器のアレイを用いて、前記パルスのエコーを受領するステップと、
前記受信器は、前記エコーに応じて、信号を生成し、
(c) 前記信号を、前記受信器のアレイから前記上部表面までの少なくとも1個の測定すべき距離に変換するステップと
を有し、
前記ステップ(c)は、
(i) 前記各受信器に対し、相関信号を生成するために、前記パルスの波形を前記それぞれの信号と相関をとるステップと、
(ii) 前記上部表面から前記受信器のアレイまでの前記相関信号の少なくとも1個の到着方向を計算するステップと
(iii)前記到着方向に対し、対応する前記測定すべき距離を計算するステップと
を有する。
(a) 音響エネルギーのパルスを、前記内容物の上部表面に向けて送信するステップと、
(b) 少なくとも1個の受信器を用いて、前記パルスのエコーを受領するステップと、
前記各受信器は、前記エコーに応じて、各信号を生成し、
(c) 前記信号を、前記上部表面の複数のポイントの予測値の座標軸に変換するステップと
を有する。
(a) 音響エネルギーのパルスを、前記内容物の上部表面に向けて送信するステップと、
(b) 少なくとも1個の受信器を用いて、前記パルスのエコーを受領するステップと、
前記各受信器は、前記エコーに応じて、各信号を生成し、
(c) 前記パルスの長さと周波数とからなるグループから選択された前記パルスの形状の少なくとも1個のパラメータを調整しながら、前記信号が、前記内容物の上部表面の少なくとも1点からなる予測座標軸を計算するのに適するようになるまで、前記送信と受信とを繰り返すステップと
を有する。
12 音響送信器
14 音響受信器
16 アンプ
18 アンプ
20 バンドパス・フィルタ
22 D/Aコンバータ
24 A/Dコンバータ
26 パルス成型器
28 相関器
30 ビーム・フォーマ
32 プロセッサ
34 デジタル温度計
36 トランシーバ
38 スイッチ
40 DPS
42 ハウジング
44 ワイヤ
46 フラッシュ・メモリ
48 ユーザーインターフェース
50 サイロ
52 天井
54 内容物
55 上面
56 音響パルス
58 矢印
Claims (20)
- 貯蔵庫の内容物の高さをマッピングするシステムにおいて、
(a) 音響エネルギーのパルスを、前記内容物の上部表面に向けて送信する少なくとも1個の送信器と、
(b) 前記パルスのエコーを受領する少なくとも3個の同一線上にない受信器のアレイと、
前記受信器は、前記エコーに応じて、信号を生成し、
(c) 前記信号を、前記受信器のアレイから前記上部表面までの少なくとも1個の測定すべき距離に変換する処理装置と
を有し、
前記処理装置は、
(i) 前記各受信器に対し、前記パルスの波形を前記それぞれの信号と相関をとり、相関信号を生成する相関器と、
(ii) 前記上部表面から前記受信器のアレイまでの前記相関信号の少なくとも1個の到着方向を計算するビーム・フォーマと
を有する
ことを特徴とする貯蔵庫の中身の高さをマッピングするシステム。 - 前記処理装置は、前記到着方向に対し、対応する前記測定すべき距離を計算する
ことを特徴とする請求項1記載のシステム。 - (d) 前記貯蔵庫の内部温度を測定する温度計
をさらに有し、
前記処理装置は、前記信号を前記測定すべき距離に変換する際に、前記測定された内部温度に基づいて修正する
ことを特徴とする請求項1記載のシステム。 - 前記受信器は、送信器としても機能するトランシーバである
ことを特徴とする請求項1記載のシステム。 - 前記処理装置は、前記トランシーバに較正パルスを送信することにより、前記トランシーバを較正する
ことを特徴とする請求項4記載のシステム。 - 前記トランシーバは、前記パルスを同時に送信する
ことを特徴とする請求項4記載のシステム。 - 前記トランシーバは、前記パルスを順次送信する
ことを特徴とする請求項4記載のシステム。 - 前記処理装置は、前記信号を複数の前記測定すべき距離に変換する
ことを特徴とする請求項1記載のシステム。 - 前記処理装置は、前記測定された距離を、前記貯蔵庫の内容物の量の予測値に変換する
ことを特徴とする請求項5記載のシステム。 - (e) 前記少なくとも1個の送信器を用いて、前記パルスの形状を調整しながら前記信号に応答して、前記信号が、前記信号の処理装置により前記測定すべき距離に変換するのに適するようになるまで、前記パルスを繰り返し送信するリピータとパルス成型器と
をさらに有する
ことを特徴とする請求項1記載のシステム。 - 前記リピータとパルス成型器は、前記パルスの形状を、前記パルスの長さと周期からなるグループから選択された前記パルスのパラメータを調整することにより、調整する
ことを特徴とする請求項10記載のシステム。 - 前記ビーム・フォーマは、前記パルスのバンド幅に関連する共通の持続時間を有する複数のタイム・スライスの各々で、独立に少なくとも1個の到着方向を計算する
ことを特徴とする請求項1記載のシステム。 - 貯蔵庫の内容物の高さをマッピングする方法において、
(a) 音響エネルギーのパルスを、前記内容物の上部表面に向けて送信するステップと、
(b) 少なくとも3個の同一線上にない受信器のアレイを用いて、前記パルスのエコーを受領するステップと、
前記受信器は、前記エコーに応じて、信号を生成し、
(c) 前記信号を、前記受信器のアレイから前記上部表面までの少なくとも1個の測定すべき距離に変換するステップと
を有し、
前記ステップ(c)は、
(i) 前記各受信器に対し、相関信号を生成するために、前記パルスの波形を前記それぞれの信号と相関をとるステップと、
(ii) 前記上部表面から前記受信器のアレイまでの前記相関信号の少なくとも1個の到着方向を計算するステップと
(iii)前記到着方向に対し、対応する前記測定すべき距離を計算するステップと
を有する
ことを特徴とする貯蔵庫の内容物の高さをマッピングする方法。 - (d) 前記貯蔵庫の内部温度を測定するステップ
をさらに有し、
前記(c)ステップは、前記測定された内部温度に基づいて、行われる
ことを特徴とする請求項13記載の方法。 - 前記信号は、複数の前記測定すべき距離に変換され、
(d) 前記測定された距離を、前記貯蔵庫の内容物の量の予測値に変換するステップ
をさらに有する
ことを特徴とする請求項13記載の方法。 - (d) 前記パルスの形状を調整しながら、前記信号に応答して、前記信号が前記測定すべき距離に変換するのに適するようになるまで、前記パルスの送信を繰り返すステップ
をさらに有する
ことを特徴とする請求項13記載の方法。 - 前記受信器は、前記パルスを送信するトランシーバである
ことを特徴とする請求項13記載の方法。 - 前記トランシーバは、前記パルスを同時送信する
ことを特徴とする請求項17記載の方法。 - 前記トランシーバは、前記パルスを順次送信する
ことを特徴とする請求項17記載の方法。 - 前記パルスのバンド幅に関連する共通の持続時間を有する複数のタイム・スライスの各々で、独立に少なくとも1個の到着方向を計算する
ことを特徴とする請求項13記載の方法。
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