JPH0135309B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は受信信号の有・無の判定を行なうレベ
ル設定を自動的になし得るようにしたデジタル測
深機に関するものである。

従来のデジタル測深機は第１図に示す如くな
る。すなわち、図中１はパルスオシレータ、２は
パルス変調回路、３は超音波の送波器、４は同じ
く受波器、５は増幅器、６はレベル設定回路、７
はレベル比較回路、８はパルス幅判定回路、９は
計数器、１０はバツフアメモリー、１１はメモリ
である。これを動作するには、パルスオシレータ
１で送信タイミング信号をパルス変調回路２に送
出すると共に計数器９で水深の計数を開始する。
送信タイミング信号をパルス変調回路２で所定の
周波数にパルス変調した後送波器３に送りこれを
駆動し水中に超音波信号を送出する。水中または
海底からの反射信号を受波器４で受信し電気信号
に変換し増幅器５で増幅した後、レベル比較回路
７の一方の入力に送る。またレベル設定回路６の
設定値を他の入力に加え、レベル比較回路７で両
入力のレベル比較を行なう。レベル比較回路７で
は受信信号が設定値以上の時“信号有り”と判定
し、そうでない時に“信号無し”と判定する。判
定結果はバツフアメモリ１０とパルス幅判定回路
８に送られる。“信号無し”の状態から“信号有
り”の状態に変化した時に計数器９で計数した水
深値を一時バツフアメモリ１０に記憶する。そし
てまた“信号有り”の状態がある定められた時間
以上連続している時にのみパルス幅判定回路８か
らメモリ１１に信号が出力され、バツフアメモリ
１０の水深値をメモリ１１に転送する。そして、
このデジタル水深値はメモリ１１から出力され
る。従つて、かかるデジタル測深機では受信信号
の有・無の判定を行なうためにレベル設定回路６
の設定値の変更を手動で行なわなければならない
欠点があつた。

本発明は従来のものに見られた上記欠点に鑑
み、受信信号の有・無の判定の基となるレベル設
定を自動的に行なえるようにしたもので、その要
旨とするところは海底に向けて超音波信号を送信
した時点に基づいて計数を開始させ海底からの反
射信号を受信した時点に基づいて計数値を読取つ
て海底の水深を測定するデジタル測深機におい
て、受信信号のピーク値に比例した信号を作り且
つ保持するピーク値保持回路と、受信信号を所定
時間遅延させる遅延回路と、上記ピーク値保持回
路の出力信号と上記遅延回路で遅延させた受信信
号とを比較し後者が前者より大きい時に信号有り
と判定するレベル比較回路と、上記信号有りの状
態が一定時間以上連続した時にその受信信号を海
底からの反射信号と判定するパルス幅判定回路と
を備えたことを特徴とするデジタル測深機にあ
る。以下、本発明を図面について詳細に説明す
る。

第２図は本発明の一実施例を示すもので、図中
従来例を示す第１図のものと同一構成部分は同一
符号をもつて表わす。すなわち、１はパルスオシ
レータ、２はパルス変調回路、３は超音波の送波
器、４は同じく受波器、５は増幅器、７はレベル
比較回路、８はパルス幅判定回路、９は計数器、
１０はバツフアメモリ、１１はメモリ、１２，１
２′は遅延回路、１３はピーク値保持回路である。

ピーク値保持回路１３は増幅器５により増幅さ
れた受信信号中のピーク値に比例した信号、通
常、該ピーク値の7/10〜8/10程度に相当する信号
をリセツトされるまで保持し、これをレベル比較
回路７の一方の入力側に加える。また、遅延回路
１２，１２′は所定の遅延時間、ここでは前記ピ
ーク値保持回路１３に一の受信信号が入力してか
らそのピーク値に基づく前述した値の信号が出力
されるまでに要する時間もしくはこれよりやや大
きめの時間Ｔを有し、遅延回路１２は増幅器５か
らの受信信号を前記時間Ｔだけ遅延させてレベル
比較回路７の他方の入力側に送り、また、遅延回
路１２′はパルスオシレータ１からの送信タイミ
ング信号を同じく前記時間Ｔだけ遅延させて計数
器９に送る如くなつている。また、パルス幅判定
回路８はレベル比較回路７による判定結果のうち
の“信号有り”の状態が、前記受信信号を送波器
３より水中に送出したパルス変調信号の海底から
の反射信号と認め得る一定時間、例えば該パルス
変調信号のパルス幅の8/10〜9/10程度に相当する
時間ｔ以上連続している時にのみ信号を出力す
る。

次に動作について説明すると、まず、パルスオ
シレータ１は送信タイミング信号を遅延回路１
２′とパルス変調回路２に送る。遅延回路１２′は
送信タイミング信号を所定時間Ｔだけ遅延させて
計数器９に加え水深の計数を開始する。また、パ
ルス変調回路２は送信タイミング信号を目的の周
波数にパルス変調した後、超音波送波器３に加え
これを駆動して水中に超音波信号を送出する。受
波器４は水中または海底からの反射信号を受信し
電気信号（受信信号）に変換して増幅器５に送
る。増幅器５は上記の受信信号を一定の増幅度で
増幅し遅延回路１２とピーク値保持回路１３を加
える。遅延回路１２は増幅器５からの受信信号を
所定時間Ｔだけ遅延させてレベル比較回路７の一
方の入力側に加え、これと同時にピーク値保持回
路１３は前述した受信信号のピーク値に比例した
信号をレベル比較回路７の他方の入力側に加え
る。レベル比較回路７は上記受信信号のレベルと
ピーク値比例信号のレベルとを比較し前者が後者
より大きい時に“信号有り”の判定信号を出力し
バツフアメモリ１０とパルス幅判定回路８に送
る。“信号無し”の状態から“信号有り”の状態
に変化した時に計数器９で計数した水深値を一時
バツフアメモリ１０に記憶する。そしてまた“信
号有り”の状態が前記一定時間ｔ以上連続してい
る時にのみパルス幅判定回路８からメモリ１１に
信号が出力され、バツフアメモリ１０の水深値を
メモリ１１に転送する。そして、このデジタル水
深値はメモリ１１から出力される。なお、ピーク
値保持回路１３は次の超音波信号が送波器３より
送出される直前に、例えば送信タイミング信号に
よりリセツトされる。

第３図は第２図の装置における要部の信号波形
の一例を示すものである。

この様に、レベル比較回路７はより大きな受信
信号が入力するたびに“信号有り”の判定を行な
い、そのたびにバツフアメモリ１０内の水深値を
更新するため、１回の送信に於ける最終のバツフ
アメモリ１０の水深値は受信信号の最大の時のも
のを示すことになる。したがつて、受信信号中に
含まれている海底からの反射信号より小さな反射
信号すなわち不用反射信号を除去することができ
る。

以上説明したように本発明によれば、海底に向
けて超音波信号を送信した時点に基づいて計数を
開始させ海底からの反射信号を受信した時点に基
づいて計数値を読取つて海底の水深を測定するデ
ジタル測深機において、受信信号のピーク値に比
例した信号を作り且つ保持するピーク値保持回路
と、受信信号を所定時間遅延させる遅延回路と、
上記ピーク値保持回路の出力信号と上記遅延回路
で遅延させた受信信号とを比較し後者が前者より
大きい時に信号有りと判定するレベル比較回路
と、上記信号有りの状態が一定時間以上連続した
時にその受信信号を海底からの反射信号と判定す
るパルス幅判定回路とを備えたため、ピーク値保
持回路により先に入力された信号のピーク値に比
例した基準レベルが保持されることとなり、これ
によつて、レベル比較回路はより大きな受信信号
が入力するたびに信号有りの判定を行なうことが
でき、受信信号中に含まれている海底からの反射
信号より小さな雑音信号等を除去することがで
き、また、パルス幅判定回路により上記検出され
た受信信号が正しい反射信号か否かを判定でき、
従つて、精度の高い測深がなし得る等の実用上顕
著なる効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の説明に供するもので、第１図は
従来のデジタル測深機のブロツク図、第２図は本
発明の一実施例を示すデジタル測深機のブロツク
図、第３図は第２図の装置における要部の信号波
形の一例を示す図である。 １……パルスオシレータ、２……パルス変調回
路、３……超音波の送波器、４……同じく受波
器、５……増幅器、７……レベル比較回路、９…
…計数器、１２，１２′……遅延回路、１３……
ピーク値保持回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 海底に向けて超音波信号を送信した時点に基
   づいて計数を開始させ海底からの反射信号を受信
   した時点に基づいて計数値を読取つて海底の水深
   を測定するデジタル測深機において、 受信信号のピーク値に比例した信号を作り且つ
   保持するピーク値保持回路と、 受信信号を所定時間遅延させる遅延回路と、 上記ピーク値保持回路の出力信号と上記遅延回
   路で遅延させた受信信号とを比較し後者が前者よ
   り大きい時に信号有りと判定するレベル比較回路
   と、 上記信号有りの状態が一定時間以上連続した時
   にその受信信号を海底からの反射信号と判定する
   パルス幅判定回路とを備えた ことを特徴とするデジタル測深機。