JPH0430639B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、回転体、往復運動体等、移動体の物
理事象を計測し、又は多数の移動体を個体識別す
る等のエコー式移動体テレメータ方式に関する。

エコー式テレメータとは、被計測体の計測ポイ
ント又は被検出個体に例えば水晶振動子のような
被計測事象によつて定まる周波数又は特定の周波
数で共振するセンサを取り付け、当該センサにそ
の共振周波数と等しいか又はその近傍の周波数を
有する振励振エネルギー（励振信号）を外部から
非接触に印加して当該センサを共振させたとき、
上記外部からの励振エネルギーを断つた後も当該
センサが暫次減衰しながらその共振周波数で振動
を持続することを利用し、この減衰振動を非接触
に受信してその周波数から上記被計測体又は被検
出個体に関するデータを得るようにしたものであ
り、この方式のテレメータでは、移動局（センサ
を具備し、検出又は計測データを送出する局）に
電池等の電力供給手段や能動素子を必要とする発
振回路等を必要とせず、また固定局（前記励振エ
ネルギーの放射及びエコー信号の受信、分析等を
行なう局）と移動局との間を非接触にできること
から工業テレメータ等の分野で広く活用されてい
る。

このエコー式テレメータ方式を移動体、例えば
回転体のテレメータに採用した場合、計測用励振
信号を周波数掃引する必要から移動局と固定局と
が有効に接近して瑠る（信号の授受が充分に可能
な距離に双方の局のアンテナもしくは結合コイル
が接近している）間に計測又は識別データを含む
信号の授受動作が行なわれるとは限らず、例えば
励振信号の周波数掃引の周期と回転体の周期とが
一致した場合等では、場合によつては計測又は識
別データが受信出来なくなることも生ずる。

従つて、この種のテレメータ技術では上記移動
局と固定局との間の信号授受のための結合時間、
すなわち双方の局の結合コイルが有効に接近して
いる時間内にいかに上記信号授受が首尾よく行な
われるようにするかが課題となる。

回転体テレメータの場合、一般に上記移動局は
回転軸上、軸心と直角方向に取り付けられるの
で、上記結合時間は極めて短時間となる。例えば
回転軸の周速が10ｍ／sec、固定局の結合コイル
の長さが10cmであるものとすれば移動局と固定局
との間の有効結合時間は10ｍsecとなる。この極
めて短かい期間にデータの授受を行なうために
は、何らかの手段で移動局の運動と計測時間とで
同期をとるのが望ましい。

同期をとる方法としては、手段としてマイクロ
スイツチを用い、回転軸に当該マイクロスイツチ
の作動子を取り付けて、回転軸に取り付けた移動
局の固定局への接近を当該マイクロスイツチの作
動により検出する方法が一般的であるが、かかる
機械的手段による方法は、マイクロスイツチの接
点の開閉時間、当該接点の開閉時に生ずる雑音等
により、特に高速で運動する移動体の計測には不
向きであり、またマイクロスイツチ及びその作動
子を取り付けなければならないため、被計測体の
構造によつては計測が不可能である場合も生ず
る。

本発明は以上に鑑み、同期のための機械的な手
段を必要とせず、かつ高速で運動する移動体での
テレメータをも可能とするエコー式移動体テレメ
ータを得ることを目的とする。

この目的のため本発明では、センサと同様の振
動特性素子、例えば水晶振動子でなる時間基準信
号振動子を被計測移動体にセンサとともに取り付
け、固定局から常時は当該時間基準信号振動子を
励振する励振信号を間欠的に送出しておき、当該
時間基準信号振動子からのエコー信号を受信した
ことによつて移動局の固定局への有効な接近（セ
ンサからのエコー信号が充分に受信可能な接近）
を検知し、これによつてセンサを励振する励振信
号を、その周波数をステツプ状に切換えて順次間
欠的に送出するようにして移動局と固定局とが有
効に接近している間にセンサを励振し、かつセン
サからのエコー信号を受信するようにした。

以下、図面により本発明の実施例を説明する。

図面はいずれも本発明の実施例を説明する図
で、第１図はブロツク図、第２図は移動局の構成
例を示す回路図、第３図は計測時の移動局と固定
局の位置関係（特に回転体の計測について例示し
てある。）を示す図、第４図は動作を示すタイム
チヤート、第５図及び第６図は他の実施例のブロ
ツク図で第１図と異なる部分について示した図で
ある。尚、第４図は第１図に於いてＡ〜Ｍで示し
たポイントの信号波形をモデル的に示している。
また、以下の説明は特に述べる場合を除いて、計
測用テレメータを例とする。

第１図に於いて、SAは固定局、SBは移動局で
ある。

１はパルス信号生成器で、一定周期のパルス信
号を生成する。実施例では固定局SA全体（本発
明に無関係な部分も含めて）の制御の時間基準と
なるクロツクパルス発振器（以下、クロツク発振
器という。）を流用しており、以下、記号“１”
はクロツク発振器であるものとして説明する。

２は周波数分割器（以下、分割器という。）で、
クロツク発振器１が出力するクロツクパルスの繰
返し周波数を２分の１（すなわち、周期を２倍）
とする。

３は計測信号発振器で、分割器２の出力信号
（分割パルス）で周波数が順次ステツプ状に切換
わる計測用信号を生成する。この計測用信号はセ
ンサ１３の励振信号を生成するためのもので、そ
の周波数の変化範囲は送信器６によつて加工され
た後の周波数の変化範囲がセンサ１３の共振周波
数の変化範囲（計測用テレメータではセンサの共
振周波数の想定される変化範囲、個体識別用テレ
メータでは各個体に取付け各センサの互に異なる
共振周波数の範囲）をカバーするような範囲に設
定される。尚、切り換え時の周波数変化量は通
常、いずれのステツプに於いても同一に設定す
る。また、この計測信号発振器３は、例えば分割
器２からの出力信号（分割パルス）を計数するカ
ウンタ（例えばバイナリカウンタ）と、該カウン
タの計数出力（デジタル値）をアナログ信号、例
えば電圧信号に変換するＤ／Ａ変換器と、該Ｄ／
Ａ変換器の出力電圧信号を更に周波数信号に変換
するＶ／Ｆ変換器等で構成される。

４は時間基準信号発振器（以下、基準信号発振
器という。）で、一定の周波数の信号を発振動作
によつて生成する。この信号は時間基準信号振動
子１４の励振信号を生成するためのもので、その
発振周波数は、送信器６によつて加工された後の
周波数が時間基準信号振動子１４の共振周波数
（この共振周波数は一定である。）と等しくなるよ
うな周波数に設定される。

５は時間基準用信号と計測用信号とを切換える
スイツチで、分割器２が出力する分割パルスによ
つて切換え制御され、基準信号発振器４の出力と
計測信号発振器３の出力とを交互に送信器６に入
力する。

６は送信器で、スイツチ５から交互に供給され
る時間基準用信号と計測用信号の周波数を時間基
準信号振動子１４の共振周波数又はセンサ１３の
共振周波数領域にまで高めるように加工（変調）
して、それぞれ時間基準信号用励振信号（以下、
基準励振信号という。）及び計測信号用励振信号
（以下、計測励振信号という。）を作成する。加工
方法は、例えば、一定周波数の信号と上記時間基
準用信号又は上記計測用信号とを混合回路に入力
して混合処理を行なう方法が一般的である。

７は送信・受信切換用のスイツチで、クロツク
発振器１が出力するクロツクパルスによつて切換
制御され、送信器６からの送信信号（基準励振信
号又は計測励振信号）を結合コイル１１に供給
し、又は結合コイル１１受信した移動局SBから
の受信信号（基準信号又は計測信号）を受信器８
に供給する。

８は受信器で、スイツチ７を介して入力される
基準信号又は計測信号の周波数を、その後の処理
のための周波数領域まで加工（復調）し基準信号
が設定レベル範囲で受信されたときは“Ｅ”を付
した側の出力に基準信号の受信確認パルスを送出
し、計測信号が設定レベル範囲で受信されたとき
は“Ｍ”を付した側の出力に当該計測信号に基く
データを出力する。この受信器８は、例えば復調
器と、該復調器から出力された信号（周波数信
号）を電圧信号に変換するＦ／Ｖ変換器（具体的
にはPLL回路）と、該Ｆ／Ｖ変換器の出力信号
（電圧信号）のレベルが設定レベル範囲にあるか
否かを検出するレベル比較器と、計測信号を周波
数又は当該周波数に対応するレベルの電圧等で記
憶保持するメモリ等で構成されている。

９は分割器２及び計測信号発振器３の制御器
で、通常は分割器２及び計測信号発振器３の作動
を停止しており、受信器８から基準信号の受信確
認パルスが出力されると分割器２及び計測信号発
振器３を作動させて計測動作を開始し継続するた
めの計測動作制御信号（以下、制御信号という。）
を出力し、以降、当該受信確認パルスが一定時間
内に出力されている間、上記制御信号の出力を継
続する。具体的には、例えば再トリガ可能な単安
定マルチバイブレータ（リトリガブルモノマルチ
バイブレータ）が使用される。

１０は表示器で、受信器８で記憶保持された計
測データを表示し又は／及び記録する。

１１及び１２はそれぞれ固定局SA及び移動局
SBの結合コイル又はアンテナ（以下、結合コイ
ルを例とする。）で双方の間で励振信号（基準励
振信号及び計測励振信号）、基準信号、計測信号
の授受が行なわれる。

１３はセンサで、エネルギー蓄積形の振動子特
性素子、具体的には圧電振動子で構成される。エ
ネルギー蓄積量が多いことから圧電振動子の中で
も特に水晶振動子が最適である。また、テレメー
タが例えば温度、圧力等の物理事象の計測である
場合には、当該センサ１３は被計測物理事象の変
化で共振周波数が変化する特性のものが使用さ
れ、テレメータが複数の個体相互の識別の場合に
は、当該センサ１３は個体それぞれに共振周波数
の異なるものが使用される。

１４は時間基準信号振動子（以下、基準振動
子）で、センサ１３と同様の素子で構成され、そ
の共振周波数は固定されており（被計測物理事象
の変化で共振周波数が変化せず、又は複数の個体
のもの全ての共振周波数が同じ）、その周波数は
センサ１３の共振周波数ほ変化範囲外に設定され
る。

センサ１３と基準振動子１４との共振周波数を
互に近接した値に設定すると、第２図に示すよう
に当該センサ１３と基準振動子１４とを並列に接
続し、かつ結合コイル１１、共振回路の構成素
子、例えばコンデンサ１５等を共用できるので好
都合であり、この場合にはセンサ１３及び基準振
動子１４にＱの高い素子、例えば水晶振動子を使
用する。水晶振動子は周知のようにＱが極めて高
いので、当該センサ１３と基準振動子１４との間
の共振周波数差を例えば1KHz（共振周波数が
10MHz付近の水晶振動子を使用したとき）に設定
すれば、一方の水晶振動子に励振信号を印加した
とき、その励振信号の周波数で他方の水晶振動子
が同時に振動することはなく、また一方が他方に
対して作動を不能としたり、共振周波数を大巾に
変化させるような負荷ともならない。

次に、第３図及び第４図によつて実施例の動作
を説明する。尚、以下の動作説明は第３図に示す
ように本発明を回転軸１６の物理事象を計測する
テレメータに実施した場合を例とし、該回転軸１
６は矢印方向に回転しているものとする。

移動局SBは、例えば結合コイル１２を頭部に
露出させ、センサ１３、基準振動子１４等を内部
に組み込んだ筒形に形成され、第３図に示すよう
に回転軸１６に埋設される。固定局SAは、その
結合コイル１１を回転軸１６の回転方向に伸延し
た状態で設置される。

クロツク発振器１は第４図Ａに示すように常
時、クロツクパルスをＡ点に出力している。移動
局SBの位置が第３図イに示す区域にあるとき、
すなわち、当該移動局SBの結合コイル１２と固
定局SAに結合コイル１１が有効に結合できる程
度にまで接近していないときには、制御器９の出
力レベルはロールレベル（以下、“Ｌ”という。）
にあつて、Ｆ点のレベルは“Ｌ”となつている。
これにより分割器２の動作及び計測信号発振器３
の信号周波数切換え動作が停止しており、クロツ
ク発振器１からのクロツクパルスの入力にもかか
わらず、分割器２の出力レベルは“Ｌ”のまま不
変であつてもＢ点のレベルは、“Ｌ”となつてい
る。また計測信号発振器３は前回の周波数切換え
動作停止時（周波数切換動作停止については後で
明らかとなる。）に出力していた信号を継続して
生成しており、この信号の周波数を_o（最終掃引
周波数）とすれば、Ｃ点には周波数_oの、後に計
測励振信号となる計測用信号が出力されている。
また、基準信号発振器４は常時周波数_Rの、後に
基準励振信号となる時間基準用信号をＤ点に出力
している。

スイツチ５はＢ点のレベルで切換え制御が行な
われるようになつており、該Ｂ点のレベルが
“Ｌ”のときはＧ点、Ｄ点間が該Ｂ点のレベルが
ハイレベル（以下、“Ｈ”という。）のときはＧ
点、Ｃ点間がそれぞれ接続される。

第３図に示すイ区域に移動局SBがあるときに
は上記Ｂ点のレベルが“Ｌ”であるので、Ｄ点、
Ｇ点間が導通となつており、基準信号発振器４か
らＤ点に出力されている時間基準用信号はＧ点に
送出され、送信器６で加工されて周波数F_Rの基
準励振信号となりＨ点に送出される。

スイツチ７はＡ点のレベルで切換え制御が行な
われるようになつており、従つて当該スイツチ７
はクロツクパルスで結合コイル１１をＨ点又はＬ
点に交互に切換え接続する。従つて第３図に示す
イ区域にに移動局SBがあるときには第４図に
示すようにクロツクパルスの周期に従つて上記Ｈ
点に出力された周波数F_Rの基準励振信号が間欠
的に結合コイル１１に印加される。

以上のようにして固定局SAから基準励振信号
が繰返し間欠的に放射されている。この状態で移
動局SBが固定局SAに接近してくると、双方の結
合コイル１１，１２間に結合が生じ始め、結合コ
イル１２を介して基準励振信号が供給されること
によつて第４図Ｊに示すように基準振動子１４が
周波数F_Rで共振し始める。このとき、共振周波
数の違いからセンサ１３は共振しない。この基準
振動子１４から励振後に放出される周波数F_Rの
エコー信号は、スイツチ７が受信器８側に切換つ
た瞬間から結合コイル１２、結合コイル１１及び
当該スイツチ７を介してＬ点に出力される。

移動局SBが第３図に示すロ区域に入つてくる
と上記Ｌ点に出力される周波数F_Rのエコー信号
のレベルが設定レベル範囲に達したものとなる。
この設定レベル範囲に達したエコー信号が、計測
の開始及び継続の時間基準となる基準信号であ
り、受信器８は当該基準信号を検出すると、Ｅ点
に基準信号の受信確認パルスを出力する。尚、こ
のときＭ点にはまだデータが出力されない。

次にＥ点に出力された上記基準信号受信確認パ
ルスによつて制御器９がトリガされ、その出力レ
ベルが“Ｈ”に反転する。すなわち、制御器９は
制御信号を出力する。これによりＦ点のレベルが
“Ｈ”となつて分割器２の動作及び計測信号発振
器３の周波数切換え動作が開始される。すなわ
ち、分割器２は第４図Ｂに示すように、Ｆ点のレ
ベルが“Ｈ”に反転した後、最初のクロツクパル
スの立ち上り（“Ｌ”から“Ｈ”への反転時）で
Ｂ点のレベルを“Ｌ”から“Ｈ”に反転し、以後
Ｆ点のレベルが“Ｈ”である間中当該クロツクパ
ルスの立ち上り毎にＢ点のレベルの反転動作を繰
り返す。すなわち、当該分割器２はクロツクパル
スの繰返し周波数の２分の１分割を継続する。一
方、計測信号発振器３は分割器２によつてＢ点の
レベルが“Ｈ”に反転される毎にその生成信号
（計測用信号）の周波数をステツプ状に切換える。
第４図に示す例ではＢ点の最初の“Ｈ”への反転
で計測用信号の周波数が_oから₁（最初の掃引周
波数）に切換わり、以後Ｂ点が“Ｈ”に反転する
毎に当該周波数が“₁”、“₂”，“₃”と切換つ
て
いく。一方、スイツチ５はＢ点のレベルの反転
毎、すなわち分割器２から出力される分割パルス
の半周期毎に切換わるので、Ｇ点には第４図Ｇに
示すように当該半周期毎（クロツクパルスの１周
期毎）に周波数が“₁”，“_R”，“₂”，“_R”
，
“₃”，“_R”……と切換つていく信号が出力され、
この信号が送信器６で加工されて周波数が
“F₁”，“F_R”，“F₂”，“F_R”，“F₃”，“F_R”……
と変
化していく励振信号（基準励振信号及び計測励振
信号）となりＨ点に出力される。

送信と受信とを切換えるスイツチ７はＡ点のレ
ベルが反転する毎、すなわち、クロツクパルスの
半周期毎に切換つて送信モード（結合コイル１１
が送信器６に接続された状態）と受信モード（結
合コイル１１が受信器８に接続された状態）が交
互に繰り返えされる。そして上記Ｈ点に出力され
た励振信号はクロツクパルスの送信モード対応の
半周期の間に結合コイル１１に印加されるので、
励振信号は第４図に示すように、その周波数を
“F₁”，“F_R”，“F₂”，“F_R”，“F₃”，“F_R”……
と変
化させながら間欠的に放射されていく。

ところで、制御器９として使用されるリトリガ
ブルマルチバイブレータの出力継続時間T_Wはク
ロツクパルスの２周期（分割パルスの１周期）に
相当する時間より若干長く設定してあり、その周
知の動作から制御器９の出力が“Ｈ”に反転して
から上記時間T_Wを経過する前に再度トリガされ
ると、その出力レベルは“Ｈ”のまま継続され
る。上記動作から明らかなように移動局SBが第
３図ロ区域にあるときは固定局SAからはクロツ
クパルスの２周期毎に基準励振信号が放射され、
これによつて移動局SEの基準振動子１４は基準
信号をエコー信号で返送されるので、受信器８は
制御器９をクロツクパルスの２周期毎にトリガす
ることとなる。従つてＦ点のレベルは上記ロ区域
内に移動局SBがある間は“Ｈ”に維持され、そ
の間分割器２及び計測信号発振器３は前記動作を
継続する。

移動局SBが第３図ロ区域を通過し、ハ区域に
差し掛かると、結合コイル１１，１２間の結合が
疎となつてその間で上記基準励振信号と基準信号
の授受がなされなくなる。これによつて制御器９
をトリガする基準信号受信確認パルスが受信器８
から出力されなくなるので、Ｆ点のレベルは
“Ｌ”に再反転し、分割器２の動作は停止し、及
び計測信号発振器３の周波数切換え動作が停止し
て当該計測信号発振器３はそのときの周波数の計
測用信号、第４図の例でいえば周波数が₃の計測
用信号の発振を継続する。尚、第４図の動作例
は、移動局SBがロ区域を通過する間に、計測励
振信号の周波数は３段階掃引される例を示してい
る。そして移動局SBが再び第３図ロ区域にくる
までは前記と同様、固定局SAからは基準励振信
号（周波数がF_Rの信号）のみが間欠的に放射さ
れ、第３図ロ区域になると前記のよように基準励
振信号と計測励振信号の交互送出動作が進行す
る。但し、上記動作に於いて計測励振信号の周波
数の切換え動作は、前回の制御で切換停止となつ
た周波数から開始される。第４図の例では、周波
数₃（F₃）から₄（F₄）への切換えから開始され
る。

以上のようにして移動局SBが固定局SAに接近
する毎に固定局SAから、周波数をステツプ状に
掃引しながら計測励振信号が順次間欠的に、かつ
基準励振信号と交互に放射されていく。

いま、センサ１３の共振周波数F_Xが、その時
の被計測事象の状態によつて周波数F₄に近似し
た値になつているものとすると、前記動作で周波
数F₄の計測励振信号が固定局SAから放射された
とき、第４図Ｋに示すように移動局SBのセンサ
１３はその共振周波数F_Xで最も強く共振する。
そしてその直後の受信モードに於いて上記センサ
１３からはエコー信号で周波数F_Xの計測信号が
返送され、当該計測信号は結合コイル１２，１
１、スイツチ７を経て受信器８で受信される。受
信器８では当該計測信号が設定レベル範囲で受信
されたこと等により当該計測信号に係る計測デー
タをＭ点に送出し、表示器１０に表示され、又
は／及び記録される。

以上の説明で明らかなように、計測励振信号と
計測信号（エコー信号）との固定局SA、移動局
SB間での授受動作は双方の結合コイル１１，１
２が有効にに接近した区域（第３図ロ区域）で必
ず行なわれ、かつ計測励振信号の周波数掃引は当
該区域の到来毎に前回から継続するので、計測励
振信号の周波数を全ステツプ掃引する間に必ず計
測データが得られ、移動体の速度にかかわらず計
測データが得られるまでの時間は常時ほぼ一定し
ている。

また、基準信号によつて計測すべきタイミング
が常に確認されるので、計測する移動体の速度に
にかかわなず計測が可能で、また計測中に速度が
変動しても計測動作は正常に継続される。

次に第５図に示す実施例（以下、第２実施例と
いい、前記第１図の実施例を第１実施例という。）
について説明する。

第２実施例は第５図と第１図の対比で明らかな
ように、計測信号発振器３の周波数切換制御信号
をクロツク発振器１が出力するクロツクパルスと
していること、計測用信号と時間基準用信号との
切換を行うスイツチ５の切換制御信号を制御器９
が出力する制御信号としていること、制御器９
を、基準信号受信確認パルスの制御端子への入力
毎に起動され、クロツクパルスに基いて時限動作
を行うタイマー回路としていること、以上により
分割器２が削除されていること、の点で前記第１
実施例と異なる。

この第２実施例は特に定速度で運動する移動
体、例えば定速回転体の計測に使用される。

移動局SBが第３図イの区域にあるときはタイ
マー回路である制御器９は制御信号（時限信号）
を出力しておらず、この状態では前記第１実施例
と同様に計測信号発振器３は前回の周波数切換え
動作停止時に出力していた信号を継続して生成し
ており、また、スイツチ５は基準信号発振器４側
に切換つていてＤ点とＧ点が接続されている。こ
れによつて固定局SAからは周波数がF_Rの基準励
振信号がクロツクパルスに基いて間欠的に放射さ
れている。

移動局SBが第３図ロの区域になると、上記基
準励振信号が移動局SBに受信され、その基準振
動子１４が共振して前記第１実施例と同様に基準
信号が移動局SBら固定局SAに送出され、固定局
SAの受信器８が当該基準信号を検出し、Ｅ点に
基準信号受信確認パルスを送出する。

この基準信号受信確認パルスは制御器９に入力
されて当該制御器９は時限信号をある定められた
時間の間出力する。

制御器９の時限信号の継続時間は定速で運転さ
れている被計測体、例えば回転体の速度から固定
局SAの結合コイル１１と移動局SBの結合コイル
１２との有効結合時間を決定し、この時間に設定
される。制御器９の時限信号はクロツクパルスに
基いて生成されるので、その長さは計測する回転
体の速度に対応できるよう、自由に設定できる。

制御器９がＦ点に時限信号を送出すると、計測
信号発振器３はＣ点に出力している計測用信号の
周波数の切換動作を開始し、スイツチ５はＧ点を
基準信号発振器４側から計測信号発振器３側に切
換え、この状態はＦ点に出力されている時限信号
がなくなるまで継続する。そして、この間固定局
SAからは計測励振信号が間欠的に、かつその周
波数がステツプ状に掃引されながら放射される。

以上の動作で明らかなように、制御器９が時限
信号を出力すると計測信号発振器４はクロツクパ
ルスに基いて、その周波数の切換動作を行ない、
かつスイツチ５は計測信号発振器４側に切換つた
ままであるので、前記第１実施例と違い、第３図
ロ区域に於いては基準励振信号と基準信号の授受
動作が行なわれず、この間の第１実施例に於ける
基準励振信号と基準信号の授受時間にも計測励振
信号と計測信号の授受動作が行なわれる。すなわ
ち、計測用信号の周波数掃引は約２倍の速さで行
なわれることとなる。従つて第２実施例では第１
実施例と比較して計測データが短時間で得られ、
特に頻繁に被計測事象が変化したり、被計測体が
高速運転される場合のテレメータに適している。

次に第６図に示す実施例（以下、第３実施例と
いう。）について説明する。

第３実施例は、第６図と第５図の対比で明らか
なように、第２実施例に於ける制御器９とスイツ
チ５との間の接続を開放し、当該スイツチ５はフ
リツプフロツプ１７を介して基準信号受信確認パ
ルスで制御されるようにしたものである。また、
この第３実施例でも制御器９にはタイマー回路を
使用するが、前記第２実施例で使用したタイマー
回路と違い、基準信号受信確認パルスで起動され
ると、その後当該パルスの入力がなくても設定時
間間隔で設定時間長の時限信号を繰返し送出する
ように構成される。時限信号の長さ及び繰返し周
期は被計測体の速度に対応して設定できることは
第２実施例の時限信号の場合と同じである。

基準励振信号が固定局SAから放射され、これ
によつて移動局SBから基準振動子１４のエコー
信号による基準信号が返送され、前記第１実施例
と同様にＥ点に基準信号受信確認パルスが送出さ
れると制御器９は設定長の時限信号を設定間隔で
繰返しＦ点に送出するとともに、フリツプフロツ
プ１７の出力が反転し、スイツチ５がＧ点の接続
を基準信号発振器４側から計測信号発振器３側に
切換える。

計測信号発振器３ではＦ点に出力される時限信
号によつてその出力信号（計測用信号）の周波数
切換動作が行なわれており、前記第２実施例と同
様、クロツクパルスの周期に従つて周波数がステ
ツプ状に掃引されている。この動作は制御器９が
出力する時限信号に基いて設定時間間隔で繰返さ
れる。

以上の動作で明らかなように、第３実施例では
基準信号の受信動作が１回行なわれるだけである
ため、被計測体が定速運転に入つてから計測動作
をスタートさせる必要がある。このためには、例
えば計測信号発振器４からの時間基準用信号の送
出開始時点を設定するタイマーを設ける等、適宜
の手段を講ずればよい。

この第３実施例では、移動局SBが第３図ロ区
域に達する２回目以降には基準励振信号と基準信
号の授受動作がなされないので、第２実施例に於
ける場合よりも更に高速運転される移動体の計測
に適している。

以上の実施例はいずれも被計測体が例えば回転
体のように運動空間が固定されてる物品に実施し
た例であるが、空間を自由に運動する個体（例え
ば放牧中の牛馬等）が設定個所に近づいたことを
検出して当該個体の計測又は識別を行うような場
合にも本発明を実施することができる。

以上、詳細に説明したように本発明によれば移
動体の固定局への接近を非機械的手段で検知して
計測又は個体識別動作を開始するようにしたもの
であり、移動体の運動が高速であつても確実に計
測データが得られ、しかも、そのために移動局の
構成が複雑とならず（基準振動子の追加だけでよ
い。）、測定に際しては被計測体の運動を阻害する
ような構造物を一切必要としない等、種々の利益
が享受できる。

また、特に本発明を第１実施例の態様で実施し
た場合には移動体の運動速度が一定していなくて
も、又途中で運動が変動するような場合でも計測
動作と固定局、移動局相互の接近とが完全に同期
するので確実に計測又は個体識別が可能となる。

更に、特に本発明を第２又は第３実施例の態様
で実施した場合には更に高速の移動体について計
測又は個体識別等が可能となるなど、本発明は極
めて顕著な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも本発明の実施例に係るもので第
１図は第１実施例のブロツク図、第２図は移動局
の構成例を示す回路図、第３図は計測時の移動局
と固定局の位置関係を、回転体テレメータを例に
示した図、第４図は第１実施例の動作を示すタイ
ムチヤート、第５図及び第６図はそれぞれ第２及
び第３実施例を示すブロツク図（第１図と異る部
分についてのみ示してある。）である。 主な記号、SA…固定局、SB…移動局、３…計
測信号発振器、４…基準信号発振器、５…スイツ
チ、９…制御器、１３…センサ、１４…基準振動
子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 周波数がステツプ状に変化する励振信号を、
   移動体に取り付けた振動特性素子でなるセンサに
   間欠的に送出し、上記励振信号が断たれた瞬間か
   ら上記センサによつて放出されたエコー信号を受
   信して上記移動体の物理事象を計測し、もしくは
   上記移動体の個体識別を行うようにした移動体テ
   レメータに於いて、上記移動体に振動特性素子で
   なる時間基準信号振動子を上記センサとともに取
   り付け、当該時間基準信号振動子の共振周波数と
   等しい周波数の励振信号を常時間欠的に送出して
   おき、当該時間基準信号振動子からのエコー信号
   を受信したことにより上記センサに対して上記ス
   テツプ状に周波数が変化する励振信号を間欠的に
   順次送出するようにしたエコー式移動体テレメー
   タ方式。 ２ 時間基準信号振動子からのエコー信号の受信
   を、センサの励振信号の周波数の切換え毎に行な
   うようにした特許請求の範囲第１項に記載のエコ
   ー式移動体テレメータ方式。 ３ 時間基準信号振動子からのエコー信号の受信
   を、センサからのエコー信号の受信可能区域の到
   来毎に行なうようにした特許請求の範囲第１項に
   記載のエコー式移動体テレメータ方式。 ４ 時間基準信号振動子からのエコー信号の受信
   を、センサからのエコー信号の受信可能区域の最
   初の到来時に行なうようにした特許請求の範囲第
   １項に記載のエコー式移動体テレメータ方式。 ５ 時間基準信号振動子の共振周波数を、センサ
   の共振周波数の変化範囲外で、かつ当該変化範囲
   に近接した値に設定し、当該時間基準信号振動子
   とセンサとを並列に接続した特許請求の範囲第１
   項乃至第４項のいずれかに記載のエコー式移動体
   テレメータ方式。 ６ 時間基準信号振動子及びセンサが水晶振動子
   である特許請求の範囲第１項乃至第５項のいずれ
   かに記載のエコー式移動体テレメータ方式。