JPH0374777B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (a) 技術分野 本発明は超音波パルスの送波に基づく帰来反射
信号と水温一深度データとから水温分布を示す表
示若しくは記録装置に関する。

(b) 従来技術とその欠点 魚群探知機等においては魚の生態上水温及びそ
の分布状況が有益なデータの１つとされており、
係る水温データを利用した装置として海面付近の
水温を水中物標信号と併記するものがある。従つ
て、海面付近の水温を元にして水中の水温をある
程度予測することができる。

しかしながら、水中には後述のように水温が急
激に変化する層がある第一定勾配で変化しない点
を考えると上記水温予測は極めて困難である。

(c) 発明の目的 本発明は上述の水温データの有益性に鑑みてな
されたもので、例えば潮目（上下層の海流の境
界）等の水温の急激な変化層（以下、潮目等とい
う）での音響インピーダンスの急激な変化による
超音波の反射現象に着目して当該潮目等を検出す
ると共に別の検出する水温データと共に併記表示
する水温分布の表示装置を提供するものである。

(d) 発明の構成 本発明は基本的に、超音波パルスを水中に向け
て繰り返し送波し、これに基づく帰来反射波中よ
り潮目信号を抽出して一旦記憶した後これを読出
して経時的に表示（記録）する潮目探知表示部
と、 水温センサと該水温センサにより得られる各深
度の水温データを一定の表示形態信号に変換して
上記表示（記録）上に位置的に同期させて導く水
温処理部とから構成される。

(e) 実施例 第１図は本発明の一実施例を示す回路図であ
る。

(1) 潮目探知表示部について 潮目探知表示部は送受波器１乃至走査回路１
６により構成される。図中、１は水中を探知す
るための超音波パルスを送波し、種々の物標か
らの帰来反射波を受波する送受波器、２は受波
信号を増幅し検波する増幅検波回路である。３
は潮目信号を抽出する、例えばスライサ等から
成る潮目信号抽出回路で、上記増幅検波された
潮目信号を一定レベル域でスライスするように
なされている。帰来反射波中の潮目信号は送受
波器１の送信パワー、パルス幅及び送信周波数
に基づいて増幅検波回路２の増幅特性を潮目受
波レベルを中心に強調する等してより一層効果
的にスライスして抽出することができる。

４は抽出された潮目信号をデジタル信号に変
換するＡ−Ｄ変換回路、５は該デジタル信号を
記憶する、例えばRAMである。６は上記
RAM５からの読出されたデジタル信号をアナ
ログ量に若しくは表示器７がカラー表示器の際
にはアナログの色信号に変換するＤ−Ａ変換回
路である。

８は潮目信号のサンプリング、RAM５への
書込動作の基準となるパルス列を送出するクロ
ツクパルス発生回路で、パルス周期は水中音
速、探知レンジ及びRAM５の記憶容量を考慮
して設定される。９は上記クロツクパルスを計
数して深度方向探知レンジ巾で深度に対応する
RAM５の番地を生成するｘカウンタである。
１０は該ｘカウンタ９の計数動作の一巡（受信
１周期）毎の送出パルス（図示せず）を計数し
て経時方向に対応するRAM５の番地を生成す
るｙカウンタである。このｘカウンタ９及びｙ
カウンタ１０からの両出力計数値は書込読出切
換のための切換スイツチ１１を経てRAM５に
送入され、該当番地を書込指定する。又、ｘカ
ウンタ９からの送出パルスはｙカウンタ１０へ
導かれると共に送信トリガとしても機能し、送
受波器１を励振して超音波パルスの送波を行わ
す。従つて、反射信号中の潮目信号は深度に対
応したRAM５のｘ番地に順次書込まれ、この
動作は送波毎に順次経時方向１番地分移動して
繰り返される。

１２は表示のための走査速度等を決定する基
準パルス列を生成するクロツクパルス発生回路
である。１３及び１４は前述のｘ，ｙカウンタ
ー９，１０と同様な働きをする読出番地生成用
のｘ及びｙカウンタで、計数値は切換スイツチ
１１を経てRAM５に導かれる。但し、ｙカウ
ンタ１４はｙカウンタ１０による書込方向とは
逆に読出すため逆計数の動作を行うと共に出力
計数値はｙカウンタ１０の計数値と加算器１５
で加算された後RAM５に導かれる。これによ
り、RAM５内の記憶内容の読出は常に最新の
探知信号から開始されて表示器７の表示開始列
に表示される。そして、送波が行われる毎に各
表示信号は１列分ずつ古い表示例へ移動され
て、最終的には最も古い表示例（上記表示開始
列と反対側）に表示された後、表示画面上より
押し出されてしまうこととなる。

上記ｘカウンタ１３及びｙカウンタ１４から
は前述したように各計数動作一巡毎にパルスが
送出され、このパルスが走査回路１６に送入さ
れる結果、走査回路１６は読出番地指定と同期
して表示器７のラスタ走査を行う。

このようにして、潮目信号は第２図に示す如
く、画面上に現われる。図において、Ａは発振
線、Ｂは海底線、Ｃ，Ｄ，Ｅは潮目等を示して
いる。潮目等の表示は経時的に行われる結果図
の如く線状に現われることとなり、又潮目信号
により海中の相対的な水温分布状況を知り得
る。尚、表示上に海底信号Ｂ等が表示されてい
るのは、潮目信号レベルを強調しただけで海底
信号を消去するまではしていないからで、従つ
て図示していないが魚群等も表示される。

(2) 水温処理部 水温処理部は水温センサ１７、深度センサ１
８、コンピユータ１９及びRAM２０から構成
されている。上記水温センサ１７と深度センサ
１８は、例えば、一体的に製造されており、測
温時に船より有線にて懸垂される。又、RAM
２０はRAM５と同一容量を有すると共に番地
の指定は同期して行われるようになされてい
る。

さて、水温、深度センサ１７，１８から得ら
れた水温、深度の各データはコンピユータ１９
に送入される。コンピユータ１９はRAM２０
に水温表示のための信号を書込ますために用い
られる。このため、コンピユータ１９は刻々の
書込番地の状態や書込読出のタイミング状態及
びその時の探知レンジの状態（図示せず）の各
状態情報を併せて取り込み、RAM２０の書込
番地を把握しながら取り込んだ水温、深度デー
タを必要な形態に変換してRAM２０の現書込
指定列に書込ます。尚、時間的余裕を考慮し
て、一律に１列番地遅延させて書込ましても良
い。又、第２図のように、水温表示が６、８、
……16のように数字であるときはコンピユータ
１９は文字発生器（図示せず）を制御して所定
の数字をRAM２０に書込ますこともできる。
この点、第３図を用いて詳説すれば、２３は予
め定めた水温（本実施例では偶数値）が得られ
たときの深度及び当該水温を取り込む比較機能
を備えたデータ取込手段、２４は取込んだ深度
データを探知レンジに応じたRAM２０の対応
番地に変換する深度変換回路、２５は水温デー
タ及び深度対応番地を一旦保存するRAM、２
６は水温データを示す数字等を発生する文字発
生器で、２７はこれら各回路の動作を制御する
CPUである。従つて、取込まれた所定の水温
−深度データの内深度データはCPU２７に取
込まれて対応する深度番地データに変換された
後、水温データと共に一旦RAM２５に保存さ
れる。そして、CPU２７はRAM２５の深度番
地データを読込んで、RAM２０の書込番地と
一致したとき文字発生器２６から文字信号を送
出させてRAM２０に書込ませる。

尚、RAM２０の読出列番地を一定の加減を
施こして指定することにより、RAM２０を容
量軽減のため水温値の表示に必要な列容量分だ
けのものにすることもできる。

このようにして書込まれた水温信号はｘ，ｙ
カウンタ１３，１４に基づく読出番地により通
常通り読出されてRAM５からの潮目信号と重
ねて表示される。

ところで、ある時刻に測定し、表示された水
温値も時間の経過と共に第２図のようにより古
い表示列の方へ移動されるため、表示開始列付
近の潮目信号の水温分布との関連が不明瞭とな
る恐れを生ずるが、一般には潮目信号は同図の
如く連続する線状に現われるので上記水温値よ
り他の付近の水温分布を知ることは可能であ
る。

尚、本実施例の潮目探知信号表示部は通常の
水中探知装置としての基本的構成を備えている
ことから、水中物標のための別の送受波器２１
及び魚群等からの反射信号を増幅検波する増幅
検波回路２２を付勢することにより、更に水中
探知信号との併記も行える。但し、送受波器２
１は送波周波数が送受器１と同一のときは送受
波器１で兼用することができる。

又、本実施例では１画面分の潮目信号を、メ
モする方式の表示装置にて説明したが、本発明
は例えば１掃引分のみメモする方式の記録装置
にも充分適用し得るものである、但し、この場
合、測定された水温データは前述同様その時の
探知レンジ状態に応じて、深度に対応して変換
された上記物標信号のためのメモリと同一容量
のメモリの番地（シフトレジスタのときはクロ
ツクパルスの個数）に書込まれた後、同期して
読出されるようになされる。

(f) 発明の効果 以上説明したように本発明によれば、水中潮目
表示に併せて水温を併記表示するので、曳網等
種々の漁法に有効に利用できると共に表示される
魚群と潮目等との関連より魚種判別にも役立つ等
その利用範囲は広い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図であ
る。第２図は本発明による信号表示例を示すもの
である。第３図は、コンピユータ１９の詳細な回
路例を示す図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 超音波パルスを水中に向けて繰り返し送波し
   水中からの反射波を受波する送受波器と、 該送受波器出力より水温の急激な変化層からの
   反射波を抽出する抽出手段と、 該抽出手段出力を書込む記憶手段と、 記憶信号を読出して表示（記録）上に経時的に
   表示（記録）する読出表示手段と、 水温及びその点の深度を測定するセンサと、 該センサ出力を表示形態信号に変換する変換手
   段と、 該変換手段出力を上記読出記憶信号に重畳する
   手段と、 該変換出力手段と上記読出記憶信号との重畳の
   同期をとる同期手段から成り、 経時的表示（記録）された水温の急激な変化層
   からの反射波と関連付けて水温測定時点に対応す
   る経時的位置に水温値を一定形態で表示（記録）
   することを特徴とする水温分布探知表示装置。