JPS5826391Y2 - 積雪計 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は道路雪害対策システム等において、道路上の積
雪深を検知するための積雪計に関するものである。

道路上の積雪は、通行車輌へ与える障害があまυ大きく
ならないうちに、積雪深を検知し除雪作業を行なう必要
がある。

このため路面上の積雪深を時々刻々監視−積雪深が一定
値（７ｃｍ〜１００ｍをとる例が多い）を越えたか否か
を調ヘ一定値を越えた時点で除雪作業を行なっている。

従来はこの測定のために、道路巡視を行なったり、道路
わきに設けた積雪計での測定より道路上の積雪深を類推
する方法をとっていたの入前者では人手がかかジすぎる
欠点がある。

また、後者では推定値のみであるため、実際の路面の状
況を的確に把握することはできない。

本考案はこのような問題点を解決するための一手段を提
供するものであり、超音波パルス波を雪面に向けて放射
しその反射を受け、送波から受波までの時間より積雪深
を得る積雪計において、自動車等の通行ある路面の積雪
を、通行車輌の影響をできるだけ受けずに更に通行車輌
への防害を与えずに測定できるようにしたものである。

以下この考案の実施例について図面を用いて説明する。

第１図において１は同期用パルス発生回路、２はトーン
バースト発生器、３は超音波送波器、４は超音波受波器
、５は増幅及び波形整形を行なう回路、６はマスク回路
、７はアンド回路、８はカウンタ回路、９はクロック回
路、１０はレジスタ回路、１１はＤ／Ａ変換回路、１２
は積雪深出力端子、１３は受波ミス用のカウンタ回路、
１４はコンパレータ回路、１５は受波□ス表示用出力端
子である。

第２図は積雪計の１サイクルの動作状況を説明する図で
あシ、イは同期用パルス発生回路１よりの出力パルス波
形、口は回路５より出る受波波形であυ、この波形中、
ａは送波出力の廻り込み波形、ｂは超音波送、受波器真
下に車輌が存在した場合の受渡波形、Ｃは道路上の積雪
を測定している場合の受波波形を示す。

ハはマスク回路６よ多発生するマスク出力波形、二はア
ンド回路７より出力される受波パルス波形である。

同図にてｔｌは積雪計が測定する送波から受波器での時
間間隔である。

この構成にむいて、同期用パルス発生回路１よりの同期
パルスをトリガとして、回路２よりトーンバースト出力
波形を作り、３の送波器により超音波トーンバースト波
が道路面に送波される。

この送波器の道路面、道路上の積雪面、或いは送波器真
下に存在した車輌からの反射波、または車両が発生する
音、人声、風雑音、航空根音等の雑音を受波器４により
受波する。

このようにして得る受波信号は回路５によシ増幅される
。

積雪深は送波から積雪面よりの反射波を受波する１での
時間間隔の測定を行なうことにより得るが（第２図の間
隔ｔ ）、このためのカウンタとして回路８を、またカ
ウンタ用のクロックとして回路９が用意されている。

カウンタ８のスタート信号は回路１より出力される同期
用パルスを用いているが、ストップ信号は回路６のマス
ク信号と回路５の受波出力信号のＡＮＤを回路７によシ
作っている。

カウンタ８の出力をその１１、或いは音速の影響を除く
ための温度補正を行って出力すれば、積雪に比例した出
力を得ることができるが、ここでは、カウンタ出力前に
レジスタ１０を設置、車輌がいたりして適正なタイミン
グで受波をしなかった場合に備えている。

すなわち、カウンタ８のストップ信号は道路近辺からの
反射波のみに対して有効なマスクオフ波形とのＡＮＤに
よシ作られておシ、他のタイミングでは全てマスクされ
ている。

このため送受波器３．４と道路間に車輌が存在する場合
、車輌以外の障害物が存在する場合、または支柱の傾き
等によυ反射波が受波できない場合にはカウンタストッ
プ用の受波パルス信号がなくなってし１い、カウンタは
フルケール１でカウントを行なってし１う。

この値が積雪計出力として用いられないよう、レジスタ
回路１０を設けてお９、ここでは受波パルス信号によっ
てカウンタ８からの出力を前の値と書き直す動作を行な
っている。

このため、適正な位置（道路面よシ高さ数１０ｃｍと設
定される例が多い）からの反射波以外からの反射波（例
えば車両より）による誤動作からのがれることができる
。

また回路１３は同期パルスをカウントしているカウンタ
回路であり、このカウンタは受波パルスによシリセット
される。

従がって送受波器の下に長時間車輌が存在したような場
合は受波パルスが発生しないため、カウンタ１３の値は
大きくなり）この値が一定値を越えたことが回路１４に
より確認されると、出力端子１５に動作異状の信号を出
し測定不可を知らせるものである。

第３図に超音波送受波器と積面の関係を示す。

イは送受波器３，４の真下に車輌が存在しない場合の例
であシ、２０が路面、２１が積雪面である。

この場合の受波波形は第２図口のＣに示す位置となる。

また第３図口は送受波器３，４の下に車輌２３が存在す
る場合の例であり、受波波形は第２図口のｂに示す位置
となる。

以上述べたようにこの積雪計では、送受波器３゜４の直
下に車輌がきた場合の反射波、または種々の雑音をマス
ク回路６によシ除き、更にこの場合は前回の測定値をそ
の１１保持することによって、受波パルスが発生しない
影響を除く回路構成をもち、通行車輌、雑音の積雪値デ
ータへの影響をなくしている。

なお、送受波器３，４の真下に車輌が長時間停止した場
合、他の障害物が存在する場合、支柱が傾いた場合には
、積雪は測定できなくなるが、この状態が長時間続く場
合は（時間は任意に設定可能）異常動作として警報を発
することができる。

なお、上記実施例ではアンド回路７によって第２図口の
Ｃに示す信号のみを取シ出すようにしているが、ｂのみ
を取υ出す回路を別に設けておくことにより、車輌の有
無および車輌の車高が検出でき、利用用途の拡大がはか
れる。

以上の説明から明らかなように本考案によれば道路上の
積雪を通行車両等の影響を受けることなく正確に測定す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例による積雪計のブロック図、
第２図はその動作波形図、第３図はヘッド部の設置状態
を示す図である。 ２・・・・・・トーンバースト発振器、３・・・・・・
送波器、４・・・・・・受波器、６・・・・・・マスク
回路、８・・・・−・カウンタ回路、１０・・・・・・
レジスタ回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 超音波等の信号を雪面へ送波し、雪面からの反射波を受
   波し、送波から受波までの時間間隔により積雪値を得る
   積雪計に釦いて、送波より所定時間経過後所定時間のみ
   ゲートを開き雪面からの反射波を通過させ雑音を排除す
   るマスク回路と、上記ゲートを開いたタイミングに受波
   が存在しない場合に前回の測定値を保持する回路と、上
   記ゲートを開いたタイ□ングに受波が存在しない回数を
   計数しこの計数値が所定値を越えた場合に動作異常の信
   号を発生する回路とを設けたことを特徴とする積雪計。