JPH09147247A - マルチビームセンサシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安価で、且つ他の投光器からの投光ビームに
よる干渉を防止できるマルチビームセンサシステムを構
築する。 【解決手段】 投光器ＴＲ₁ ，ＴＲ₂ からは二つの無変
調のパルスからなるスタート信号と、無変調の単一パル
スからなるデータ信号がペアとなった信号が所定の周期
で繰り返し投光される。スタート信号のタイミングは全
てのチャンネルで同一であるが、２番目のスタート信号
とデータ信号の時間はチャンネル毎に異なっている。各
チャンネルの信号処理回路４，５は受光パルス信号の時
間間隔を検出することによってスタート信号を検知し、
２番目のスタート信号からそれぞれのチャンネルに割り
当てられた時間後にデータ信号の検出を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数対の投光器と受光
器が対向されて配置されてなるマルチビームセンサシス
テムに関する。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は、先に特願平５−１２９６４
５号において、投光ビームの相互干渉を防止することが
できるマルチビームセンサシステムについて提案した。
その概略を説明すると次のようである。なお、投光器と
受光器の対をチャンネルと称し、ＣＨと記す場合もあ
る。

【０００３】図６は特願平５−１２９６４５号で提案し
た方式を採用した４ＣＨのマルチビームセンサシステム
の構成例を示す図であり、図中、２０は投光部、２１は
駆動回路、２３はチャンネル設定回路、３０は受光部、
３１、３２、３３、３４は信号処理回路、Ｔ₁ ，Ｔ₂ ，
Ｔ₃ ，Ｔ₄ は投光器、Ｒ₁ ，Ｒ₂ ，Ｒ₃ ，Ｒ₄ は受光器
を示す。

【０００４】投光部２０については次のようである。投
光部２０は、４個の投光器Ｔ₁ ，Ｔ₂ ，Ｔ₃ ，Ｔ₄ と、
各投光器に駆動パルスを供給する駆動回路２１、キャリ
ア切り換え回路２２及びチャンネル設定回路２３を備え
ている。投光器Ｔ₁ ，Ｔ₂ ，Ｔ₃ ，Ｔ₄ はそれぞれ赤外
線を発光する発光素子及び投光光学系で構成されてい
る。チャンネル設定回路２３は、どの投光器をどのチャ
ンネルに割り当てるかを設定するものであり、ここでは
投光器Ｔ₁ はＣＨ１、投光器Ｔ₂ はＣＨ２、投光器Ｔ₃
はＣＨ３、投光器Ｔ₄ はＣＨ４にそれぞれ設定されてい
るものとする。

【０００５】駆動回路２１は、図７Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに示
すシーケンスを有する駆動信号を繰り返し発生し、それ
ぞれ各チャンネルの投光器Ｔ₁ ，Ｔ₂ ，Ｔ₃ ，Ｔ₄ に供
給する。ここで、一つの駆動信号は、スタート信号ＳＳ
とデータ信号ＤＳがペアとなされており、この駆動信号
が所定周期ｔ₀ 毎に繰り返される。そして、スタート信
号ＳＳはキャリア切り換え回路２２で設定されたキャリ
ア周波数によって変調されて投光され、データ信号ＤＳ
は単一の無変調パルスとして投光される。

【０００６】スタート信号ＳＳのタイミングは全てのチ
ャンネルで同一であるが、スタート信号ＳＳとデータ信
号ＤＳとの間の時間はチャンネル毎に異ならされてい
る。即ち、図７においては、スタート信号ＳＳは４個の
パルスで構成されており、データ信号は１個のパルスで
構成されているが、スタート信号ＳＳの最後のパルスの
立ち下がりからデータ信号ＤＳの立ち上がりまでの時間
は、投光器Ｔ₁ に供給される駆動信号においては図７Ａ
に示すようにｔ₁ となされ、投光器Ｔ₂ に供給される駆
動信号においては図７Ｂに示すようにｔ₂ となされ、投
光器Ｔ₃ に供給される駆動信号においては図７Ｃに示す
ようにｔ₃ となされ、投光器Ｔ₄ に供給される駆動信号
においては図７Ｄに示すようにｔ₄ となされている。な
お、図７において、一つの駆動信号の繰り返し周期ｔ₀
は10msec程度とするのが望ましい。

【０００７】キャリア切り換え回路２２は、スタート信
号ＳＳを変調するキャリア周波数を変更するためのもの
であり、ディップスイッチあるいはボタンスイッチ等で
構成される。ここで、いくつの周波数を切り換え可能と
するかは任意であるが、ｆ_C1，ｆ_C2の互いに異なる二つ
の周波数を切り換え可能とすれば実用上十分である。

【０００８】次に、受光部３０については次のようであ
る。受光部３０は、投光器Ｔ₁ ，Ｔ₂ ，Ｔ₃ ，Ｔ₄ に対
向して配置される４つの受光器Ｒ₁ ，Ｒ₂ ，Ｒ₃ ，Ｒ₄
を備えている。各受光器が赤外線を受光する受光素子及
び受光光学系で構成されていることは当然である。そし
て、信号処理回路３１〜３４は、それぞれ受光器Ｒ₁，
Ｒ₂ ，Ｒ₃ ，Ｒ₄ から出力された受光信号に対して所定
の処理を施し、侵入者があると判断される場合には警報
信号ＫＳを出力する。

【０００９】各チャンネルの信号処理回路３１〜３４は
図８に示す構成を備えている。チャンネル設定回路４７
は当該信号処理回路をどのチャンネルに割り当てるかを
設定するものであり、ここでは信号処理回路３１はＣＨ
１に、信号処理回路３２はＣＨ２に、信号処理回路３３
はＣＨ３に、信号処理回路３４はＣＨ４に設定されてい
るものとする。

【００１０】さて、受光器から出力された受光信号は、
増幅器４１で増幅され、二つに分岐される。一方は、ス
イッチ４５を介してマイクロプロセッサ及びその周辺回
路で構成される制御回路４６に入力され、もう一方はバ
ンドパスフィルタ（以下、ＢＰＦと記す）４２に入力さ
れる。

【００１１】ＢＰＦ４２はキャリアの周波数帯域の信号
を抽出するためのものであり、その出力は検波器４３で
検波されて制御回路４６に入力される。

【００１２】制御回路４６は検波器４３から入力される
信号からスタート信号ＳＳを検出する。このスタート信
号ＳＳの検出は、パルスカウント等の周知の手法により
行うことができる。

【００１３】そして、制御回路４６は、スタート信号Ｓ
Ｓの最後のパルスの立ち下がりから当該チャンネルに定
められている所定時間が経過すると、所定時間だけスイ
ッチ４５を図に示すように閉じてデータ信号ＤＳの検出
を行う。

【００１４】このスイッチ４５が閉じられているタイミ
ングは当該チャンネルのデータ信号ＤＳが存在すべきタ
イミングであり、例えば当該信号処理回路が、チャンネ
ル設定回路４７によりＣＨ１に設定されている場合には
図７Ａにおいてｔ_G1で示すタイミングであり、ＣＨ２に
設定されている場合には図７Ｂにおいてｔ_G2で示すタイ
ミングであり、ＣＨ３に設定されている場合には図７Ｃ
においてｔ_G3で示すタイミングであり、ＣＨ４に設定さ
れている場合には図７Ｄにおいてｔ_G4で示すタイミング
である。

【００１５】さて、侵入者等によりビームが遮断された
場合には、制御回路４６はスタート信号ＳＳを検出でき
ず、従ってスイッチ４５は開放されたままとなるのでデ
ータ信号ＤＳを検出することができない。このような場
合、制御回路４６は、直近の最後のデータ信号ＤＳを検
出してから予め定められた所定時間内に次のデータ信号
が検出できないときには侵入者ありと判断して警報信号
ＫＳを出力する。この所定時間は30〜50msecの間に設定
すればよい。なぜなら、一般に人間が赤外線ビームを遮
光している時間は30〜50msec程度であるからである。

【００１６】また、このとき、他のチャンネルから投光
されたスタート信号ＳＳを受光したとすると、例えばＣ
Ｈ１のビームが侵入者によって遮断されたときにＣＨ４
のビームが受光器Ｒ₁ に入り込んだとすると、このとき
には信号処理回路３１の制御回路４６はスタート信号Ｓ
Ｓを検出するから、ＣＨ１に定められているデータ信号
ＤＳの期間、即ち図７Ａにおいてｔ_G1で示すタイミング
でのみスイッチ４５を閉じる。しかし、この期間には本
来のデータ信号ＤＳはビームが遮断されているので検出
できず、またＣＨ４のデータ信号ＤＳが投光される期間
にはスイッチ４５は開放されているので、信号処理回路
３１の制御回路４６はＣＨ４のデータ信号ＤＳを誤って
検出することはない。

【００１７】そして、制御回路４６は最後のデータ信号
ＤＳを検出してから予め定められた所定時間内に次のデ
ータ信号が検出できないときには侵入者ありと判断して
警報信号ＫＳを出力する。

【００１８】キャリア切り換え回路４８は投光部２０の
キャリア切り換え回路２２に対応するものであって、デ
ィップスイッチあるいはボタンスイッチ等で構成され、
投光部２０で設定されたスタート信号ＳＳの周波数と同
じ周波数に設定するものである。そして制御回路４６は
キャリア切り換え回路４８で設定された周波数に対応し
てＢＰＦ４２の周波数帯域を切り換える。このような通
過周波数帯域の切り換えは種々の回路構成で行うことが
できることは明らかである。

【００１９】以上のマルチビームセンサシステムによれ
ば、各チャンネルは独立して警戒を行うことができるの
で、警備の信頼性を向上させることができる。また、他
のチャンネルからのビームを受光したとしても、自己の
チャンネルのデータ信号の期間のみの信号を取り込むの
で、他のチャンネルのデータ信号を自己のデータ信号と
誤って検出することはなく、以て投光ビームの相互干渉
の影響を排除することができる。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たマルチビームセンサシステムにおいては各受光器の信
号処理回路３１〜３４には、図８に示すように、ＢＰＦ
４２を設ける必要があるという問題がある。

【００２１】具体的には、ＢＰＦ４２を構成するために
コストがかかるばかりでなく、外来ノイズを誤ってスタ
ート信号ＳＳとして検知しないようにするためにはＢＰ
Ｆ４２のＱ値をある程度高くする必要があり、且つＢＰ
Ｆ４２の周波数特性が受光器によって大きくばらつかな
いようにしなければならないので、そのために精度の高
い素子を用いることになり、その結果更にコストが増大
してしまうという問題もあった。

【００２２】本発明は、上記の課題を解決するものであ
って、投光ビームの相互干渉の影響を排除することがで
きると共に、上述した従来のマルチビームセンサシステ
ムより安価に構成することができるマルチビームセンサ
システムを提供することを目的とするものである。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めには、受光器の信号処理回路中にＢＰＦを設けなけれ
ばよいことは明らかである。そして、そのためにはスタ
ート信号ＳＳをキャリアで変調することを止めればよい
のであるが、そうするとスタート信号ＳＳをどのように
して検出するかが問題になる。

【００２４】スタート信号ＳＳを検出する方法として
は、例えば図９に示すように、スタート信号ＳＳのパル
ス幅をデータ信号ＤＳのパルス幅より広くし、受光器の
信号処理回路で受光した信号のパルス幅を検知すること
によってスタート信号ＳＳであるか、あるいはデータ信
号ＤＳであるかを識別することが考えられる。なお、図
９は４チャンネルの場合を示し、図９Ａ〜Ｄはそれぞれ
ＣＨ１〜ＣＨ４の投光パルスを示している。

【００２５】ところで、ビームセンサにおいては、投光
するパルスのパルス幅は数十μsec程度に設定され、広
くても 100μsec 未満となされるのが一般的である。投
光するパルスのパルス幅をこのように設定するのは、赤
外線ビームを短時間に大電流で投光することによって、
赤外線ビームの投光距離を長くすると共に、消費電力を
小さくするためである。

【００２６】このようにデータ信号ＤＳのパルス幅は数
十μsec となされるのであるが、このようなパルス幅を
有するデータ信号ＤＳと明確に識別するためにはスター
ト信号ＳＳのパルス幅は 100μsec 〜 200μsec とする
必要がある。しかし、このようにパルス幅を広くするこ
とは望ましくないものであることは上述したところから
明らかである。

【００２７】そこで、スタート信号ＳＳとして図１０に
示すように、データ信号ＤＳと同程度の幅の狭いパルス
を予め定めた時間間隔Ｔ₀ をもって二つ投光することが
考えられる。なお、図１０は４チャンネルの場合を示
し、図１０Ａ〜ＤはそれぞれＣＨ１〜ＣＨ４の投光パル
スを示している。

【００２８】このようにすれば、受光器の信号処理回路
では一つのパルス信号を検出した場合には、時間Ｔ₀ ＋
△ｔ後に再度受光信号を検索し、そこにパルス信号があ
ればこの信号はスタート信号ＳＳであると判断すること
ができる。なお、△ｔは二つのスタート信号ＳＳのパル
ス幅を共に△Ｔとすると、△ｔ＝△Ｔ／2 とすればよ
い。このようにすれば２番目のスタート信号の中央部の
レベルを検出することができるからである。

【００２９】これが本発明に係るマルチビームセンサシ
ステムにおけるスタート信号の検出方法であり、これに
よれば、スタート信号ＳＳをキャリアで変調しないので
受光器の信号処理回路にはＢＰＦを用いる必要がなく、
従って上述した従来のマルチビームセンサシステムより
安価に構成することができる。

【００３０】また、スタート信号ＳＳのパルス幅を狭く
することができるので、投光器からは赤外線ビームを短
時間に大電流で投光することができ、以て赤外線ビーム
の投光距離を長くすることができるばかりでなく、消費
電力を最小限に留めることができる。

【００３１】なお、図１０ではスタート信号ＳＳとして
二つのパルスを用いているが、原理的にはいくつのパル
スを用いてもよいものである。その場合には隣接するス
タート信号のパルス間の時間を検知するようにすればよ
い。

【００３２】そこで、本発明のマルチビームセンサシス
テムは、請求項１に記載のように、複数対の投光器と受
光器が対向されて配置されてなるマルチビームセンサシ
ステムにおいて、各投光器は、所定の時間間隔をおいて
設定された少なくとも二つの無変調のスタート信号を同
時に投光すると共に、最後のスタート信号の後にそれぞ
れの投光器に割り当てられたタイミングで無変調のデー
タ信号とを所定の周期毎に投光し、各受光器は、パルス
信号の間隔を測定することによってスタート信号を検知
し、検知したスタート信号から各受光器に割り当てられ
た所定時間後にデータ信号を検知する処理を行うことを
特徴とするのである。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ発明の実
施の形態について説明する。図１は本発明に係るマルチ
ビームセンサシステムを２ＣＨのマルチビームセンサシ
ステムに適用した場合の一実施例の構成を示す図であ
り、図中、１は投光部、２は駆動回路、３は受光部、
４、５は信号処理回路、ＴＲ₁ ，ＴＲ₂ は投光器、Ｒ
₁ ，Ｒ₂ は受光器を示す。

【００３４】まず投光部１について説明する。投光部１
は、２個の投光器ＴＲ₁ ，ＴＲ₂ と、各投光器に駆動パ
ルスを供給する駆動回路２を備えている。投光器ＴＲ
₁ ，ＴＲ₂ はそれぞれ赤外線を発光する発光素子及び投
光光学系で構成されている。そしてここでは投光器ＴＲ
₁ はＣＨ１、投光器ＴＲ₂ はＣＨ２とする。

【００３５】駆動回路２は、図２Ａ，Ｂに示すシーケン
スを有する駆動信号を繰り返し発生し、それぞれ各チャ
ンネルの投光器ＴＲ₁ ，ＴＲ₂ に供給する。ここで、一
つの駆動信号は、スタート信号ＳＳとデータ信号ＤＳが
ペアとなされており、この駆動信号が所定周期Ｔ_cy毎に
繰り返される。スタート信号ＳＳのタイミングは全ての
チャンネルで同一であるが、スタート信号ＳＳとデータ
信号ＤＳとの間の時間はチャンネル毎に異ならされてい
る。

【００３６】即ち、図２においては、スタート信号ＳＳ
は２個の無変調パルスで構成されており、データ信号は
１個の無変調パルスで構成されているが、スタート信号
ＳＳの最後のパルスの立ち下がりからデータ信号ＤＳの
立ち上がりまでの時間は、投光器ＴＲ₁ に供給される駆
動信号においては図２Ａに示すようにｔ₁ となされ、投
光器ＴＲ₂ に供給される駆動信号においては図２Ｂに示
すようにｔ₂ となされている。即ち、チャンネル毎に異
ならされている。

【００３７】なお、図２において、一つの駆動信号の繰
り返し周期Ｔ_cyは任意に設定することができるが、10ｍ
sec 程度とするのがよい。また、図２において二つのス
タート信号のパルス幅△ｔ_SSとデータ信号ＤＳのパルス
幅△ｔ_DSは同じであってもよく、異なってもよいが、数
十μsec 程度、具体的には例えば50μsec 〜60μsec程
度とするのがよい。更に、最初のスタート信号の立ち上
がりから２番目のスタート信号の立ち上がりまでの時間
Ｔ₀ も任意に設定できるが、数百μsec 、例えば 400μ
sec 〜 500μsec 程度とするのがよい。

【００３８】次に受光部３について説明する。受光部３
は、投光器ＴＲ₁ ，ＴＲ₂ に対向して配置される２つの
受光器Ｒ₁ ，Ｒ₂ を備えている。各受光器が赤外線を受
光する受光素子及び受光光学系で構成されていることは
当然である。そして、信号処理回路３、４、５は、それ
ぞれ受光器Ｒ₁ ，Ｒ₂ から出力された受光信号に対し
て、増幅、パルス成形等の所定の処理を施し、侵入者が
あると判断される場合には警報信号ＫＳを出力する。

【００３９】各チャンネルの信号処理回路４、５は全て
図３に示す構成を備えている。受光器から出力された受
光信号は、増幅器６で増幅され、更にコンパレータ７で
パルス信号に成形されて制御部８に入力される。コンパ
レータ７の出力信号は、対向する投光器からの投光パル
スが遮光されず、且つノイズが混入しなければ図２に示
す駆動信号と同じになることは当然である。

【００４０】制御部８はマイクロプロセッサ及びその周
辺回路で構成されるものであり、コンパレータ７から出
力されるパルス信号を取り込んで所定の処理を行う。

【００４１】その処理を説明すると次のようである。電
源が供給されると、制御部８はアラームタイマをスター
トさせると共に、図４に示す処理を開始する。アラーム
タイマには予め所定のアラーム時間Ｔ_ALが設定されてお
り、後述するように、アラームタイマがスタートしてか
らリセットされることなくアラーム時間Ｔ_ALが経過する
と、制御部８は警報信号ＫＳを出力する。この時間Ｔ_AL
は数十ｍsec 、例えば20〜60ｍsec 程度とすればよい。

【００４２】さて、制御部８はパルスが検出されるま
で、より具体的にはパルスの立ち上がりが検出されるま
で待機し（ステップＳ１）、パルスの立ち上がりを検出
すると、検出したパルスの立ち上がりからＴ₀ ＋△ｔ_SS
／2 後に入力信号のレベルを検出することによってパル
スの有無を判断する（ステップＳ２）。なお、ステップ
Ｓ１でパルスの立ち上がりを検出してからＴ₀ ＋△ｔ_SS
／2 後に入力信号のレベルを検出するまでは制御部８は
タイミングを計るだけでその他には何の処理も行わな
い。

【００４３】そして、ステップＳ１でパルスの立ち上が
りを検出してからＴ₀ ＋△ｔ_SS／2後に検出した信号レ
ベルがローレベルならば制御部８はステップＳ１に戻っ
てパルスの立ち上がりの検出を待機するが、ハイレベル
ならば制御部８は当該パルス信号は２番目のスタート信
号であると判断して、２番目のスタート信号を検出した
時点からＴ_SPの時間後にデータ信号ＤＳがあるかどうか
を判断する（ステップＳ３）。この判断処理は、予め設
定されている時間ｔ_G 内に信号レベルがハイレベルにな
るかどうかを検知することによって行う。

【００４４】なお、２番目のスタート信号を検出してか
らデータ信号ＤＳの有無の検出を行うまでの間は制御部
８はタイミングを計るだけでその他には何の処理も行わ
ない。また、２番目のスタート信号を検出してからデー
タ信号ＤＳの有無の判断を行うまでの時間Ｔ_SPはチャン
ネルによって異なることは当然である。即ち、ＣＨ１の
制御部８には予めＣＨ１に割り当てられた時間が設定さ
れており、ＣＨ２の制御部８には予めＣＨ２に割り当て
られた時間が設定されている。更に、データ信号ＤＳを
検出するための時間ｔ_G は任意に設定することができる
が、データ信号ＤＳのパルス幅より広く設定されること
は当然である。

【００４５】そして、時間ｔ_G に信号がハイレベルにな
れば、制御部８はデータ信号ＤＳがあったと判断してア
ラームタイマをリセットして（ステップＳ４）、ステッ
プＳ１に戻るが、時間ｔ_G 内にハイレベルにならない場
合には制御部８はデータ信号ＤＳは無いと判断して、そ
のままステップＳ１に戻る。

【００４６】そして、アラームタイマがリセットされる
ことなくアラーム時間Ｔ_ALが経過すると、制御部８は警
報信号ＫＳを出力する。即ち、アラームタイマは図４に
示す処理とは独立して動作しており、図４のステップＳ
３でデータ信号ＤＳが検出された場合にのみリセットさ
れ（ステップＳ４）、アラーム時間Ｔ_AL内にリセットさ
れない場合には警報信号ＫＳが出力されるのである。

【００４７】上記の処理を具体例を挙げて説明すると次
のようである。いま、ステップＳ１で１番目のスタート
信号の立ち上がりを検出したとすると、ステップＳ２で
Ｔ₀ ＋△ｔ_SS／2 後に入力信号のレベルを検出するので
あるが、このとき２番目のスタート信号を検出すればス
テップＳ３でデータ信号ＤＳの検出を行うが、何等かの
原因でステップＳ２で２番目のスタート信号が検出され
ない場合にはステップＳ１に戻ることになる。

【００４８】従ってこの場合には、データ信号が遮光さ
れずに受光されたとしてもデータ信号ＤＳとは認識され
ず、ステップＳ１で１番目のスタート信号として認識さ
れることになる。即ち、この場合にはアラームタイマは
リセットされず、アラーム時間の計時が続行されること
になる。

【００４９】しかし、ステップＳ２で２番目のスタート
信号が検出され、更にステップＳ３でデータ信号が検出
されるとステップＳ４でアラームタイマはリセットさ
れ、当該アラームタイマは最初から計時されることにな
る。

【００５０】また、いま例えばスタート信号が二つとも
検出されず、データ信号と、次の周期の１番目のスター
ト信号が検出されたとすると、ステップＳ１ではデータ
信号が検出されることになるが、そのときからＴ₀ ＋△
ｔ_SS／2 後の信号はローレベルであるのでステップＳ１
に戻り、次の周期の１番目のスタート信号がステップＳ
１で検出されることになる。従ってこのときにも本来の
データ信号ＤＳは受光されているのにも拘わらずアラー
ムタイマはリセットされず、計時が続行されることにな
る。

【００５１】更に、いまＣＨ１の投光器からの投光ビー
ムが遮光されているときにＣＨ１の受光器にＣＨ２の投
光器からの投光ビームが遮光されずに入り込んだとする
と、ステップＳ１でＣＨ２の１番目のスタート信号の立
ち上がりが検出され、ステップＳ２で２番目のスタート
信号が検出されることになるが、その時点からＣＨ１に
割り当てられたタイミングＴ_SPでデータ信号ＤＳの検出
を行ってもハイレベルを検出することはできないので、
ＣＨ１の制御部８はＣＨ２のデータ信号ＤＳを検出する
ことはない。

【００５２】以上のようであるので、各チャンネルは独
立して警戒を行うことができるばかりでなく、他のチャ
ンネルのビームを受光したとしても、他のチャンネルの
データ信号を自己のデータ信号として誤って検出するこ
とはないものである。

【００５３】また、各受光器の信号処理回路にはＢＰＦ
を設ける必要がないので安価に構成することができる。

【００５４】以上、本発明の一実施形態について説明し
たが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく
種々の変形が可能である。

【００５５】例えば、上記の例では理解を容易にするこ
とを目的として２チャンネルの場合について説明した
が、データ信号ＤＳの検出を行うためのタイミング、即
ち図４のステップＳ２で２番目のスタート信号をしてか
らステップＳ３のデータ信号ＤＳの検出を開始するまで
の時間はチャンネル間で重複しない範囲で設定すること
ができるので、チャンネル数は２チャンネルに限定され
るものではない。

【００５６】また、スタート信号の検出の精度をより向
上させるために、図４のステップＳ１でパルスを検出す
るに際して、そのパルス幅を検出するようにしてもよ
い。この手法によれば、スタート信号ＳＳを検出するに
際して、上述したように１番目のスタート信号と２番目
のスタート信号との時間を検出するに加え、１番目のス
タート信号のパルス幅をも検出するので、スタート信号
ＳＳの検出をより高精度に行うことができる。

【００５７】この手法は次のような場合に有効である。
マルチビームセンサシステムにおいては図５に示すよう
な構成をとることが多い。図５はあるマルチビームセン
サシステムを真上から俯瞰した様子を示す図であるが、
投光器群５１と受光器群５２が対向して配置されてお
り、それに隣接して投光器群５３と受光器群５４が対向
して配置されている。

【００５８】ここで、投光器群５１と受光器群５２とか
らなるシステムをシステムＡとし、投光器群５３と受光
器群５４からなるシステムをシステムＢとすると、シス
テムＡの投光器群５１からの投光ビーム５５は受光器群
５２だけに受光されるだけではなく、破線５７で示すよ
うにシステムＢの受光器群５４に受光される場合があ
る。なお、図５において５６は投光器群５３からの投光
ビームを示す。

【００５９】このような場合、上述した本発明のマルチ
ビームセンサシステムを適用するに際して、システムＡ
とシステムＢとでは、駆動信号の繰り返し周期Ｔ_cy、二
つの同期信号のパルス幅△ｔ_SS、１番目のスタート信号
の立ち上がりから２番目のスタート信号の立ち上がりま
での時間Ｔ₀ 等を異ならせるのであるが、システムＢの
受光器群５４ではスタート信号を検出するに際して、図
４のステップＳ１でパルスの立ち上がりを検出した場合
には当該パルスのパルス幅をも検出するようにするので
ある。

【００６０】このような処理を行えば、図４のステップ
Ｓ１の判断において、当該検出されたパルスが当該シス
テムに設定されたスタート信号かどうかの識別を行うこ
とができ、更にステップＳ２において２番目のスタート
信号までの時間を検出することになるので、より精度高
くスタート信号の検出を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るマルチビームセンサシステムを
２チャンネルのマルチビームセンサシステムに適用した
場合の一構成例を示す図である。

【図２】 図１の駆動回路２が各投光器に供給する駆動
信号の波形を示す図である。

【図３】 受光部３の各チャンネルの信号処理回路の構
成例を示す図である。

【図４】 制御部８の処理を示すフローチャートであ
る。

【図５】 変形例を説明するための図である。

【図６】 本出願人が先に提案したマルチビームセンサ
システムの構成例を示す図である。

【図７】 図６のにおいて各投光器に供給される駆動信
号の例を示す図である。

【図８】 図６の信号処理回路３１〜３４の構成例を示
す図である。

【図９】 本発明の課題を解決する一手法を説明するた
めの図である。

【図１０】 本発明に係るマルチビームセンサシステム
におけるスタート信号の検出方法を説明するための図で
ある。

【符号の説明】

１…投光部、２…駆動回路、３…受光部、４、５…信号
処理回路、６…増幅器、７…コンパレータ、８…制御
部、２０…投光部、２１…駆動回路、２３…チャンネル
設定回路、３０…受光部、３１、３２、３３、３４…信
号処理回路、Ｔ₁，Ｔ₂ ，Ｔ₃ ，Ｔ₄ ，ＴＲ₁ ，ＴＲ₂
…投光器、Ｒ₁ ，Ｒ₂ ，Ｒ₃ ，Ｒ₄ …受光器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数対の投光器と受光器が対向されて配置
   されてなるマルチビームセンサシステムにおいて、 各投光器は、 所定の時間間隔をおいて設定された少なくとも二つの無
   変調のスタート信号を同時に投光すると共に、最後のス
   タート信号の後にそれぞれの投光器に割り当てられたタ
   イミングで無変調のデータ信号とを所定の周期毎に投光
   し、 各受光器は、 パルス信号の間隔を測定することによってスタート信号
   を検知し、検知したスタート信号から各受光器に割り当
   てられた所定時間後にデータ信号を検知する処理を行う
   ことを特徴とするマルチビームセンサシステム。