JPS5845673B2 - 超音波式物体検知器 - Google Patents
超音波式物体検知器Info
- Publication number
- JPS5845673B2 JPS5845673B2 JP53009700A JP970078A JPS5845673B2 JP S5845673 B2 JPS5845673 B2 JP S5845673B2 JP 53009700 A JP53009700 A JP 53009700A JP 970078 A JP970078 A JP 970078A JP S5845673 B2 JPS5845673 B2 JP S5845673B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- circuit
- wave
- ultrasonic
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Burglar Alarm Systems (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は超音波式物体検知器に関し、特に超音波送波
時に生じる残響波を受波して、その周波数にもとづいて
超音波ヘッドを励振する周波数を制御するようにした超
音波式物体検知器に関するものである。
時に生じる残響波を受波して、その周波数にもとづいて
超音波ヘッドを励振する周波数を制御するようにした超
音波式物体検知器に関するものである。
超音波送受波用ヘッドは超音波発生効率が最大になる周
波数で励振する必要がある。
波数で励振する必要がある。
よって超音波送受波用ヘッドを励振するための発振器の
周波数を常に超音波発生効率を最大にする値に制御する
ことが望ましい。
周波数を常に超音波発生効率を最大にする値に制御する
ことが望ましい。
そのために超音波送波時の残響波を抽出し、その周波数
によって超音波送受波ヘッドを励振する発振器の発振周
波数を制御することが考えられる。
によって超音波送受波ヘッドを励振する発振器の発振周
波数を制御することが考えられる。
すなわち、超音波送受波用ヘッドは駆動用発振器の発振
出力によって１駆動されるが、駆動力、すなわち駆動用
発振器の発振出力が加わらなくなったあとで、短かい時
間の間振動していわゆる残響波を発生する。
出力によって１駆動されるが、駆動力、すなわち駆動用
発振器の発振出力が加わらなくなったあとで、短かい時
間の間振動していわゆる残響波を発生する。
このときはヘッドは自由振動を行なうから、残響波の周
波数はヘッドの固有振動数に等しい。
波数はヘッドの固有振動数に等しい。
この周波数でヘッドを駆動すればヘッドは最大効率で超
音波を発生することになる。
音波を発生することになる。
しかしこのような制御を行なう場合、伺らかの原因で残
響波が極端に弱まるか、またはなくなると発振器の発振
周波数が制御されなくなる。
響波が極端に弱まるか、またはなくなると発振器の発振
周波数が制御されなくなる。
よってその発振周波数がずれ、超音波送受波ヘッドがそ
の効率が最大になる周波数で励振されなくなり、発振出
力のレベルが低下する。
の効率が最大になる周波数で励振されなくなり、発振出
力のレベルが低下する。
このような事態になれば物体の検知が不可能になり、あ
るいは誤検知が生じるから、ただちに警報を発して善後
措置を講じさせなければならない。
るいは誤検知が生じるから、ただちに警報を発して善後
措置を講じさせなければならない。
この発明は上記の問題を考慮してなされたものであって
、その目的は超音波送波時の残響波がなくなったとき、
故障表示をするようにした超音波式物体検知器を提供す
ることである。
、その目的は超音波送波時の残響波がなくなったとき、
故障表示をするようにした超音波式物体検知器を提供す
ることである。
上記の目的を遠戚するためにこの発明では超音波送波後
一定時間ゲートを開いて残響波を抽出する残響波抽出回
路と、超音波ヘッドを励振する信号を出力する可変周波
数続発振器と、この可変周波数続発振器の出力信号の周
波数を残響波の周波数に一致させる周波数自動調整回路
と、基準面および物体からの反射波受波信号を受ける受
波増幅回路と、この受波増幅回路の出力信号が一定時間
生じないことを検知するタイマ回路とを設ける。
一定時間ゲートを開いて残響波を抽出する残響波抽出回
路と、超音波ヘッドを励振する信号を出力する可変周波
数続発振器と、この可変周波数続発振器の出力信号の周
波数を残響波の周波数に一致させる周波数自動調整回路
と、基準面および物体からの反射波受波信号を受ける受
波増幅回路と、この受波増幅回路の出力信号が一定時間
生じないことを検知するタイマ回路とを設ける。
以上の構成とすることにより、伺らかの原因で残響波抽
出回路から出力が得られなくなると、受波増幅回路の出
力信号が生じなくなるから、一定時間ののちにタイマ回
路から検知信号が生じる。
出回路から出力が得られなくなると、受波増幅回路の出
力信号が生じなくなるから、一定時間ののちにタイマ回
路から検知信号が生じる。
よってこの検知信号により故障表示をすることができる
。
。
以下この発明を図示する実施例について詳細に説明する
。
。
第１図はこの発明の１実施例の構成を示すためのブロッ
ク図であって、１は超音波送受波ヘッド、２は残響抽出
回路、３は回路２の出力を入力される周波数自動調整回
路、４は回路３の出力によって発振周波数を制御される
可変周波数続発振器、５は発振器４の出力をヘッド１に
入力するためのゲート回路兼送波増幅回路、６はヘッド
１の受波出力を入力される受波増幅回路、７は回路６の
出力を入力されるマイクロプロセッサ、８はマイクロプ
ロセッサの出力信号を入力される検知表示器、９は回路
６の出力を入力されるタイマ、１０はタイマ９の出力を
入力される警報器または故障表示器である。
ク図であって、１は超音波送受波ヘッド、２は残響抽出
回路、３は回路２の出力を入力される周波数自動調整回
路、４は回路３の出力によって発振周波数を制御される
可変周波数続発振器、５は発振器４の出力をヘッド１に
入力するためのゲート回路兼送波増幅回路、６はヘッド
１の受波出力を入力される受波増幅回路、７は回路６の
出力を入力されるマイクロプロセッサ、８はマイクロプ
ロセッサの出力信号を入力される検知表示器、９は回路
６の出力を入力されるタイマ、１０はタイマ９の出力を
入力される警報器または故障表示器である。
次に動作を説明する。
発振器４は検知器の動作中は常に発振しているものとす
る。
る。
マイクロプロセッサ７は一定の周期で定められた時間だ
けゲート回路５に指令信号を送出してこれを開く。
けゲート回路５に指令信号を送出してこれを開く。
よって発振器４の発振出力は一定の周期で定められた時
間だけゲート回路５を通ってヘッド１に加わり、ヘッド
１が駆動（励振）されて超音波を送出する。
間だけゲート回路５を通ってヘッド１に加わり、ヘッド
１が駆動（励振）されて超音波を送出する。
ヘッド１が駆動されて超音波を送出したあと残響波が生
じる。
じる。
この残響波の周波数はヘッド１の固有振動数に等しい。
マイクロプロセッサ７は残響波が生じる期間だけ残響波
抽出回路２に指令信号を送出する。
抽出回路２に指令信号を送出する。
回路２はゲートを有し、マイクロプロセッサ７から指令
信号を受けることによってそのゲートを開き、残響波に
よって生じるヘッド１の受波出力信号を入力され、この
出力の周波数に等しい周波数の出力を周波数自動調整回
路３に入力する。
信号を受けることによってそのゲートを開き、残響波に
よって生じるヘッド１の受波出力信号を入力され、この
出力の周波数に等しい周波数の出力を周波数自動調整回
路３に入力する。
回路３はこの残響波の周波数に等しい周波数の出力を入
力されて、発振器４の発振周波数を残響波の周波数に等
しくなるように制御する。
力されて、発振器４の発振周波数を残響波の周波数に等
しくなるように制御する。
したがって、発振器４は残響波の周波数を基準として、
これに合致するようにその発振周波数が制御され、よっ
てヘッド１はその固有振動数に等しい周波数の信号によ
って駆動される。
これに合致するようにその発振周波数が制御され、よっ
てヘッド１はその固有振動数に等しい周波数の信号によ
って駆動される。
一方受波増幅回路６はゲート回路を有し、マイクロプロ
セッサ７から生じる指令信号により、超音波送液抜残響
波が消滅するまでの一定時間が経過したときそのゲート
回路が開かれ、次の超音波送波時点より一定時間早い時
点で閉じられる。
セッサ７から生じる指令信号により、超音波送液抜残響
波が消滅するまでの一定時間が経過したときそのゲート
回路が開かれ、次の超音波送波時点より一定時間早い時
点で閉じられる。
よってヘッド１が基準面および物体からの反射波を受波
して生じる出力信号が受波増幅回路６に入力される。
して生じる出力信号が受波増幅回路６に入力される。
この回路６はよく知られているリミッタの作用をするも
ので、基準面および物体からの反射波の受波出力だけを
増幅するようになっている。
ので、基準面および物体からの反射波の受波出力だけを
増幅するようになっている。
基準面はたとえば車両検知器の場合は路面である。
受波増幅回路６の出力はマイクロプロセッサ７とタイマ
９とに入力される。
９とに入力される。
マイクロプロセッサ７は回路６の出力を入力され、これ
が基準面からの反射波によるものか、物体からの反射波
によるものかを判別し、物体からの反射波によるもので
あることを判別した場合は検知表示器８に信号を与えて
物体が検知されたことを表示させる。
が基準面からの反射波によるものか、物体からの反射波
によるものかを判別し、物体からの反射波によるもので
あることを判別した場合は検知表示器８に信号を与えて
物体が検知されたことを表示させる。
タイマ９はその設定時間を超音波送波周期より長く、た
とえばこの周期の２倍、または３倍とされ、受波増幅回
路６の出力が加わるごとにリセットされて設定時間を改
めて計時し初める。
とえばこの周期の２倍、または３倍とされ、受波増幅回
路６の出力が加わるごとにリセットされて設定時間を改
めて計時し初める。
いま例らかの原因で残響波がなくなり、残響波抽出回路
２の出力がなくなったとすると、周波数自動調整回路３
は調整の基準がなくなって、周波数調整を行なうことが
できなくなる。
２の出力がなくなったとすると、周波数自動調整回路３
は調整の基準がなくなって、周波数調整を行なうことが
できなくなる。
したがって可変周波数続発振器４の発振周波数がずれて
しまうことになる。
しまうことになる。
よってヘッド１はその固有振動数で駆動されなくなって
、送波レベルは極めて低くなり、したかつて受波が得ら
れなくなる。
、送波レベルは極めて低くなり、したかつて受波が得ら
れなくなる。
このような事態になれば受波増幅回路６には入力が加わ
らず、したがって出力が生じないから、タイマ９はリセ
ットされず、その設定時間が経過すると出力を生じ、こ
の出力が故障表示器１０に加わることによって故障の表
示がなされる。
らず、したがって出力が生じないから、タイマ９はリセ
ットされず、その設定時間が経過すると出力を生じ、こ
の出力が故障表示器１０に加わることによって故障の表
示がなされる。
このようにこの発明によれば、残響波がなくなり、可変
周波数続発振器４の周波数制御が適正に行なわれなくな
れば故障表示器１０によってその表示がなされるから、
直ちに異常を知って適当な措置を講じることができる。
周波数続発振器４の周波数制御が適正に行なわれなくな
れば故障表示器１０によってその表示がなされるから、
直ちに異常を知って適当な措置を講じることができる。
第１図はこの発明の１実施例の構成を示すためのブロッ
ク図である。 １・・・・・・超音波送受波ヘッド、２・・・・・・残
響波抽出回路、３・・・・・・周波数自動調節回路、４
・・・・・・可変周波数続発振器、６・・・・・・受波
増幅回路、７・・・・・・マイクロプロセッサ、 ９・・・・・・タイマ回路。
ク図である。 １・・・・・・超音波送受波ヘッド、２・・・・・・残
響波抽出回路、３・・・・・・周波数自動調節回路、４
・・・・・・可変周波数続発振器、６・・・・・・受波
増幅回路、７・・・・・・マイクロプロセッサ、 ９・・・・・・タイマ回路。
Claims (1)
- １ 超音波ヘッドと、超音波を送波した後一定時間ゲー
トを開いて残響波を抽出する残響波抽出回路と、前記超
音波ヘッドを励振する信号を出力する可変周波数続発振
器と、前記可変周波数の出力信号の周波数を前記残響波
の周波数に一致させる周波数自動調整回路と、基準面お
よび物体からの反射波受波信号を受ける受波増幅回路と
、前記受波増幅回路の出力信号が一定時間生じないこと
を検知するタイマ回路とを備えた超音波式物体検知器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53009700A JPS5845673B2 (ja) | 1978-01-30 | 1978-01-30 | 超音波式物体検知器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53009700A JPS5845673B2 (ja) | 1978-01-30 | 1978-01-30 | 超音波式物体検知器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54103074A JPS54103074A (en) | 1979-08-14 |
| JPS5845673B2 true JPS5845673B2 (ja) | 1983-10-12 |
Family
ID=11727498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53009700A Expired JPS5845673B2 (ja) | 1978-01-30 | 1978-01-30 | 超音波式物体検知器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5845673B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56110066A (en) * | 1980-02-06 | 1981-09-01 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | Guidance system in underwater cruising body |
| JPS6060024A (ja) * | 1983-09-09 | 1985-04-06 | Nissan Motor Co Ltd | 車両におけるロ−ル剛性制御装置 |
| EP0136697A3 (en) * | 1983-10-03 | 1987-03-25 | Nissan Motor Co., Ltd. | Ultrasonic vehicle rangefinder |
| US4739860A (en) * | 1984-05-29 | 1988-04-26 | Nissan Motor Co., Ltd. | Ultrasonic rangefinder |
| JPS614986A (ja) * | 1984-06-20 | 1986-01-10 | Nissan Motor Co Ltd | 超音波距離測定装置 |
| JPH04186187A (ja) * | 1990-11-21 | 1992-07-02 | Tokimec Inc | 超音波変換器用監視装置 |
| JPH04186188A (ja) * | 1990-11-21 | 1992-07-02 | Tokimec Inc | 超音波変換器用監視装置 |
-
1978
- 1978-01-30 JP JP53009700A patent/JPS5845673B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54103074A (en) | 1979-08-14 |
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