JPS5939080B2 - 警報装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、送受信システムによる警報装置の改良に関
するものである。

この発明の警報装置の具体的な応用例としては、特に自
動車等のタイヤ空気圧減圧感知用の警報装置であり、た
とえばタイヤ空気圧の異常を自動的に検出する機構を含
む送信器と、該送信器からの固有周波数に対して集中的
に受信し、かつ送信作動にある送信器を識別して表示し
得る機構を備えた受信器との組合せによってなされる警
報装置である。

したがって以下、上述する警報にもとづいて具体的に説
明する。

従来、この目的の無線方式の警報装置は、個々のタイヤ
ホイールのリム部またはホイール面に、タイヤ内空気圧
によって作動するような圧力伝輸管と、その先端に圧力
−変位変換素子およびこの変位により電気接点を閉成す
る内圧検知スイッチを設け、当該ホイールに同じ（設け
られた発振回路を異常時において前記スイッチの閉成に
より発振器に付属する電源が投入され、前記発振器が作
動し、電磁波を放射するように構成された送信器と、こ
れら各ホイールの送信器の電磁波に個々のホイール近傍
において感応する受信センサまたは受信アンテナをそれ
ぞれ設け、この受信センサの出力を導線にて車内に設置
した１個の受信器に導き、該受信器側で、受信信号を増
幅かつ直流化してランプおよびブザーにより運転者に警
報するよう構成されている。

この従来装置は、次に挙げる幾つかの欠点および問題点
を有する。

すなわち、受信センサを当該車両の各ホイール近傍に取
付け、かつ車内の受信器まで各導線を配線することは手
数を要し、とくに既販車に装着する場合きわめて困難で
ある。

したがって、前記装着をより簡単ならしめるため、どの
ホイール送信器からも一様に感応する個所に１つの受信
センサを設ける方法が考案されている。

しかしながら、この方法の場合、送信器と受信センサと
の距離が増大し、受信点での電界強度が微弱となる一方
、当該車両の各種電装系統において発生する雑音電波お
よび外来各種電波に対するＳ−Ｎ比（Ｓ ｉｇｎａｌ
−ｔｏ −ｎｏｉｓｅｒａｔｉｏｎ）低下を生じ混信障
害を避けることができない。

したがって、これを改善するには、各ホイールの送信器
の出力を増大することが考えられるが、このためには電
源の出力電力および容量を犬としなげればならず、結果
として大型送信器を要し、該送信器を回転体ホイールに
装着する技術的な問題点および経済的な問題点を有し適
性に欠けるものであった。

また、従来装置の送・受信周波数決定素子に関して、送
信器に水晶振動子を用いたものは車両の走行中の振（動
によりしばしば破損するという問題点を何している。

この発明は、上述する従来装置の欠点を解消するもので
あるとともに、送信器の出力を増大することなく、すべ
ての外来電波による障害を排除し、かつ各送信器に対し
、これを識別・無識別いずれも可能な構成にしてなる警
報装置を提起するものである。

以下、この発明の警報装置を図面に示す実施例にもとづ
いて詳細に説明する。

第１図はこの発明の送信器側の基本的な構成を示すもの
である。

図において、１は高周波発振回路であって、トランジス
タ等の励振増幅のための能動素子と、インダクタンスお
よびキャパシタから成る周波数決定素子およびこれと並
列接続された可変容量素子から成り、制御人力１ａによ
り発振周波数を変化できるように構成されている。

２は高周波電源を放射するための送信アンテナであり、
発振回路１に電気的に結合している。

３は掃引変調用発振器であって、のこぎり状波等の低周
波信号を発生しこの出力を前記制御人力１ａＫ与え、高
周波の周波数をのこぎり状波に周波数変調するものであ
る。

４はタイヤ内圧検知スイッチであり、この実施例では正
常時ＯＦＦ、タイヤ内空気圧が規定値より低下した状態
のときＯＮ設定されている。

前記スイッチ４が閉成時には、電源５をして、前記高周
波回路１と掃引変調用発振器３を導通する。

上記、第１図に示す構成の送信器は、当該車両の各ホイ
ールに個々に装着されるものであり、各送信器の高周波
掃引帯域は互いにほぼ等しい値とし、かつ設定下限値ｆ
１ および上限値ｆ２を必ず含むものとして設定する。

また、周波数帯域幅ｆ２−ｆ１は、受信器の同調帯域よ
り充分大きな値として設定する。

この場合、各送信器からの信号を無識別に警報するよう
になした目的の装置は、掃引繰返し周波数をすべて設定
値Ｆｏに一致させるか、あるいはその近傍の値として設
定しておくことによって提供される。

また各送信器からの信号を個々に識別して警報するよう
になした目的の装置は、個々の送信器の出力周波数を互
いに相違する値に設定し、かつこれに対応する各共振周
波数に設定された受信器との組合せによって提供される
。

次に、この発明における受信器の具体的な例を図面にも
とづいてそれぞれ説明する。

まず、第２図は、受信器の第１の実施例を示すものであ
って、前記複数個の送信器からの出力信号を無識別に受
信し、その受信信号によって警報を発するようになした
受信装置である。

その基本的な構成を示せば、第２図において、１０は各
送信器からの電波を共通に受けるのに適した１個の受信
アンテナである。

また、１１は狭帯域の同調特性を有し、前記送信器の周
波数掃引帯域内の１周波に設定しである受信回路であり
、本実施例にあってはスーパーヘテロダイン方式が採用
されている。

１１ａはスーパーヘテロダインにおける中間周波増幅器
の出力をあられす。

この受信回路は、前記スーパーヘテロダイン回路以外の
、たとえば、前記同調帯域内に送信器からの信号の周波
数が存在するときのみ出力１１ａに信号を送出する回路
網であればよい。

１２は前記出力１１ａの周波数に応じて直流出力を発生
する直線検波器等のいわゆるＦＭ検波器であり、受信時
に送信器の掃引周波数毎に前記通過帯域に相当する周波
数変化量に対する変換電圧を全振幅として、その所要時
間に対しほぼ定勾配のパルスを発生する検波器である。

このＦＭ検波器の出力１２ａの電圧波形は、掃引の一周
期において、第９図Ｃに示すものとなる。

この場合、〔τ〕はほぼｆＲＷを掃引するに要する時間
と等しく約１．８ｍｓ、出力の全振幅ｅｄ は約１５Ｖ
ｐ−ｐである。

したがって、このスロープは０８３Ｖ／ｍｓである。

送信器の一個のみが送信している場合は、第９図Ｃの波
形は、その掃引サイクル毎に１パルスの割合で発生する
が、複数個の送信器が同時に送信している場合には、個
々の送信器の掃引周波数に基く、複合したパルス列とし
て発生する。

この場合、重要なことは、第９図ａおよびｂに示す波形
図において、掃引の中心周波数ｆｏを４１ＭＨｚ、掃引
幅ｆ２−ｆ１＝ｆｓｗを２８ＭＨ３、掃引（繰返し）周
波数Ｆを４０Ｈｚとして設定した１際、比ｆＳＷ／ｆＲ
Ｗが１４倍であることから、複数個の電波が同時に帯域
ｆＲＷに存在する確率および帯布時間が小なることが認
められ、検波出力１２ａにおいては、送信器の掃引周波
数が忠実に伝送されていることを意味するものである。

もし、上述する比ｆｓｗ／ｆＲＷが小であると、帯域ｆ
ＲＷ内に複数個の送信器からのＦＭ信号が同時に存在す
る度合が大きく、ＦＭ検波の原理からして、二液以上の
重畳検波が不可能であることにより、送信器個々の掃引
周波数の再現という目的に不適当となることである。

すなわち、“′無識別°゛、“識別゛いずれの場合でも
、検波出力１２ａにおいては出来るだけ忠実に掃引周波
数Ｆｏ （無識別）、またはＦ］ ） Ｆ２ ｔ Ｆ３
””” （識別）を得る必要があり、ＦＭ検波の特質
上、比ｆＳＷ／ｆＲＷを大きく、実際上１４倍としたも
のである。

１３は前記パルスの前縁における立上り勾配と振幅との
積の値を基準として、前記基準値に対しである程度大ま
たは小なる値の検波信号に対して作動することのないよ
うにした微−積分系回路（以下バンドパスフィルタとす
る）を含ム成形器である。

該成形器の出力１３ａには前記パルスの１個毎に１度定
振幅、定時間幅の方形状パルスを発する。

この成形器１３の具体的な回路構成を第１０図に示し、
その各部の波形を第１１図に波形図として示す。

第１０図において、抵抗Ｒ１、コンデンサＣ１で成る回
路は、出力１２ａから流入することもあり得る約３００
μＳより短い継続期間のノイズを除去するフィルタであ
る。

コンデンサＣ２、ダイオードＤ１ で成る回路により
、第１１図ａの負方向のスイング電圧をコンデンサＣ２
にチャージする。

検波動作中の勾配信号の全振幅値ｅｄは、ダイオードＤ
２を通じて抵抗Ｒ３の両端に対し、正方向に信号ｅｄｏ
としてフルスイングする。

信号ｅｄｏば、抵抗Ｒ４コンデンサＣ３で成る回路によ
り積分され、信号ｅｄ１となる。

ユニジャンクショントランジスタＱ７、トランジスタＱ
２で構成される、いわゆるシュミット回路のスレーショ
ルドレベルＥｔ、を信号ｅｄｌが超えたときから、次の
スレーショルドレベルＥｔ２ までの期間、信号ｅｓｈ
が発生される。

信号ｅｓｈの前縁で単安定マルチバイブレータがトリガ
され、パルス幅約８ｍｓの信号ｅｍとなって出力１３ａ
から送出される。

時定数０２×Ｒ２Ｒ３／（Ｒ２＋Ｒ３）は、信号ｅｄ□
の勾配に対し、その微分効果による損失が小なるよう約
０．８ｍｓとし、また時定数Ｒ４×０３は、その積分効
果による損失を小なるよう２ｍｓ程度に定めである。

したがって、帯域ｆＲＷは、正規の掃引速度より約２倍
以上犬なる掃引速度を有するノイズに対して、第１２図
ａに示すｅｄｏｌのように正規値とほぼ同等であるが、
発生時間〔τ〕が正規値１／２またはこれより短かく、
したがって積分値ｅｄ １□ はスレーショルドレベル
Ｅ ｔ 、Ｋ 到達しない。

また、これとは逆に正規より低い掃引速度のノイズに対
しては、微分値がｅｄｏ２のように低くなり、積分時間
は長くてもｅｄ４゜のように、同様にレベルＥｔ１には
到達しない。

このように、このＣＲネットワークは、正規波形ｅｄ１
またはｅｄ□に対し通過させ、受信入力として、これに
対する過大、過小のノイズを共に制限せしめる機能を有
するもので゛′エネルギスリット“の役目を果すもので
ある。

１４はダイオード、抵抗器およびキャパシタで構成され
た前記パルス列の平均値を求めるための平均回路である
。

この回路において、パルス列が発生した最初の時刻から
パルス列の平均値に至るまでの時間は、積分時定数によ
るもので本具体例では数秒として設定される。

平均化回路１４の具体的な回路構成を第１３図に示す。

この回路において、時定数Ｃ４Ｘ Ｒ５ば、出力１３ａ
で与えられる波形（第１１図に示されるｅｍ波形）の継
続時間に対し、その微分効果によるサグＳａｇ が約
１０％となる程度、すなわち５０ｍ５としである。

送信器からの正規の掃引周波数で与えられるインターバ
ルで、この波形が与えられると、ダイオードＤ３、抵抗
Ｒ６を通じ、コンデンサＣ５をチャージする。

コンデンサＣ５の電圧ｅｃｈは、第１４図すのように示
される。

パルス間では、ダイオードＤ３はＯＦＦとなるから、コ
ンデンサＣ５に蓄えられた電荷は抵抗Ｒ７によって放電
される。

勿論パルスが与えられていないときは、コンデンサＣ５
の電荷は零である。

コンデンサＣ５の電圧が比較器１５のスレーショルドレ
ベルＥｒを超え、厳密にはその低ヒステリンスレベルよ
り低下するまでの期間、この比較器の出力１５ａに論理
信号゛１“′を発生する。

コンデンサＣ５についての充電時定数０５×Ｒ６は、１
４秒、放電時定数０５×Ｒ７ば、１０秒と定めである。

したがって、正規レートのパルス列に対しては、約２０
０個、すなわち約５秒間続いて到来したときにのみ、警
報を意味する論理信号ｅＡＬが発せられることになる。

送信器について“無識別°゛の場合、複数個の同時送信
時には、当然時間当りのパルス数が増えるため、コンデ
ンサＣ５の充電時間は短縮される。

また外部から到来するＦＭ性のノイズで、成形器１３を
通過したノイズ電圧により出力１３ａにパルスが発生し
た場合でも、そのパルス繰返し周期の不規則性および不
連続性から、コンデンサＣ５への充電はスレーショルド
レベルより当然小さな値となり、ノイズによる誤報を避
けることができる。

第１３図では説明のため、比較器を含めて描いてあり、
またそのスレーショルドレベルＥｒは、ＶＢ２ によっ
て与えられている。

しかし、この比較器回路は、特に新しいものではなく、
他に多くの変形例があるから、本発明の構成では、すべ
てその基本的な表示方法として、レベルＥｒを基準電圧
として与える構成としである。

１５は直流電圧で作動する比較器であり、前記平均回路
１４の出力１４ａが、送信器１個のみの受信信号は対し
て発生する値では基準値Ｅｒを必ず越える条件で、かつ
この差が最小であるような基準電圧Ｅｒが設定される。

したがって平均回路１４の出力電圧１４ａが前記基準電
圧Ｅｒを越えているときに比較器１５の出力１５ａは論
理信号パ１“′をとり、そうでないときその論理信号を
０“とする。

複数個の送信器が同時に作動しているときは、前記平均
値は平均値は１個の場合より必ず大きな値となるため論
理信号も１“であり、送信器に対し論理和の警報として
発生する。

１６は論理信号出力１５ａで駆動されるブザーまたはラ
ングとその電カスインチ等を含む警報器であり、前記出
力１５ａが１°゛であると警報を発するものである。

次いで、第３図は、受信器の第２の具体例を示すもので
あって、前記第１の実施例と同様に複数個の送信器から
の出力信号を無識別に受信し、その受信信号によって警
報を発するようになした受信装置である。

その基本的な構成を示せば、前記第１の実施例で示した
受信器にあって、該受信器回路中の平均回路１４０代り
に新たな周波弁別器２０を設置した構成の受信器である
。

前記周波弁別器２０ば、成形器１３の出力１３ａが生じ
た際、そのパルス周波数の精度補償範囲内で同調し、こ
れより上および下の帯域では急使に離調し、その共振特
性において、周波数に対し振幅の絶対値をして直流出力
２０ａを得る機能を有する回路である。

この回路は、本具体例にあってたとえば２個の積分器と
１詞の極性反転器とをループとしたアナログ共振回路に
成形器１３の出力パルス列を強制入力として与え、共振
時の出力を両波整流し、かつ平滑化して共振特性に応じ
た直流出力を得るようにしたものである。

したがって、これをその方法たとえばフェーズロックル
ープを利用しり同調器としても同様な装置が得られる。

この共振回路について、本発明として要求されることは
、対象となる周波数が上述の掃引周波数Ｆ、 、 Ｆ２
・・・・・・すなわち３２Ｈｚ、４０Ｈｚ、５０Ｈｚ
・・・・・・程度の低い値であり、かつ、信号が印加
されてから、共振が充分成長するまでに要する時間が少
なくとも３秒を必要とするものであることから、極めて
損失の少ない回路が要求されることになる。

これにば、通常のインダクタンス、キャパシタによる共
振回路では不可能である。

第１５図は、少ない部品点数で安定な特性を有する低周
波数弁別器２００回路例を示すものである。

図において、ブロック■ば、本案の特徴とする共振回路
であり、ブロック■は、両波整流回路である。

図において、Ａ、Ｂ、Ｃ２Ｄ、Ｅば、積分器の積分定数
で、それぞれの時定数について、Ａ＝１／ＲＡｃ 、Ｂ
＝１／ＲＢｏ 、Ｃ＝１／Ｒｏｏ 、Ｄ＝Ｉ／ＲＤｏ
。

Ｅ＝１／ＲＦＣ、およびＳはラプラス演算子、Ａ１．Ａ
２およびＡ３は演算増幅器を示す。

出力１３ａにおける任意の入力ｅＡに対する増幅器Ａ２
の出力ｅＢの伝達関数ｅＢ（Ｓ）／ｅＢ（Ｓ）は、１／
ＣＳ２＋Ｓ （Ｄ−Ｅ） 十ＢＣ）としてあられされる
。

また、減衰率〔α〕は、（Ｄ−Ｅ）／２で示されるが、
ここにＤは時間領域において、振動振幅についての減衰
効果を、またＥは増進効果を与えるから、この減衰率〔
α〕の値によって望ましい応答特性を定めることができ
る。

共振周波数ω−２ｒｒＦ ｒａｄ／ ｓｅｅは、はぼ／
１Ｕであり、さぎの減衰率句とは無関係に設定できるも
のとなる。

この共振回路が、第１６図ａのように、パルス列ｅｍに
よって付勢されると、同図すのように、相乗積分として
振動振幅が零より徐々に増大してゆく。

この振動電圧をダイオードＤ４ およびＤ５、コンデン
サＣ６により両波整流し、かつ平滑化して得られた直流
電圧ｅｄｓを次の比較器に送り、これがスレーショルド
レベルを超えているとき、警報信号を発生する。

周波数Ｆｌ、Ｆ２・・・・・・を有する複合パルス列に
対して、共振周波数Ｆ１ を有する回路については、Ｆ
ｌ パルス列に対してのみ振動が増進し、最も近い周波
数のＦ２パルス列に対しては、この回路の共振に関する
Ｑが高いことの故に、離調特性が鋭く、したがって、Ｆ
２によって付勢されることはない。

また、ノイズによるランダムパルス列が何らかの原因で
与えられたとしても、上述の理由から共振へのフオアラ
ンプ作用は殆ど無いものとなる。

この回路は、減衰率（ロ）について、シンプルに減衰、
増進を個別に設定でき、積分定数に関係するキャパシタ
の漏れによる減衰効果を容易にキャンセルでき、高品質
で高価なキャパシタを用いる必要がないことである。

また、したがってパルス信号が与えられていないとき、
すなわち定常状態では積分器のキャパシタの電荷はその
シャント抵抗ＲＦ、ＲＧにより放電され、ループは自然
にリセットされるものであるから、強制的なリセット回
路は不要となる利点がある。

この受信器において、比較器１５０基準電圧Ｅｒ’は、
前記同調範囲の上下境界周波数における直流出力２０ａ
の値と一致させであるため、比較器１５０出力１５ａに
は結果としてパルス周波数が前記同調範囲内に存在して
入力されている場合に限り論理信号“１′°を発生する
。

また、無信号時または信号があってもその周波数が前記
同調範囲外であれば論理信号１１０ｕとなる。

複数個の送信器が同時に送信した場合は、前記パルス列
は重複したものとなるが、その基本周波数は前記同調範
囲内に必ず存在するため送信器に対し論理和となった警
報信号を得ることができる。

次いで、第４図は受信器の第３の具体例を示すものであ
って、該受信器は複数個の送信器に対応してそれぞれ設
置され、異常により作動した送信器を遂−識別して警報
を発するようになした装置である。

その基本的な構成は、第４図に示すように、前記第２の
具体例で示した周波弁別器２０および比較器１５とを送
信器の個数に対応して並列に接続し、成形器１３の出力
１３ａを共通に与え、各比較器１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ
・・・・・・の出力側にランプ等の表示器２１Ａ、２１
Ｂ、２１Ｃ・・・・・・を接続する。

一方これら比較器群１５Ａ、１５Ｂ。１５Ｃ・・・・・
・の各出力を論理和回路２２０入力側に接続し、前記受
信器のいずれかが作動した際、後続の警報器１６を作動
させるように接続されている。

この具体例においては、各送信器の掃引周波数を受信器
側の弁別器群２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ・・・・・・の離
調周波数をもってそれぞれＦ、 ｔ Ｆ２゜Ｆ３・・・
・−・と相異なる値とし、各周波弁別器の固有同波数を
、これらと対応一致させ設定する。

したがって、送信作動している送信器の掃引周波数と一
致した固有同波数の周波弁別器のみが働くため、これを
識別して表示することができる装置として提供される。

さらに、第５図に示す装置は、この発明の受信器側の第
４の具体例であって、該受信器は、前記第１の具体例（
第２図参照）と同じ目的の警報装置用受信器である。

さらに、この第４の具体例になる受信器は、通信電波等
の混信障害を低減する機能を有するものである。

以下その具体的な構成について説明する。

第５図において、３０は受信回路であり、３１は偏移信
号発生器である。

前記受信回路３０は、第６図Ａに示す送信器掃引帯域ｆ
１〜ｆ２内において、第６図Ｂに示すような充分離調し
得る周波間隔をもつ任意の３周波数域ｆＲ＋ 、ｆＲ２
およびｆＲ３を制御人力３１ａとしてとり得るように接
続されている。

一方、前記偏移信号発生器３１は、自励発振型のもので
あって、第６図Ｃに示すようにルベルの期間がＴである
直流の３レベルを繰り返し発生し、後述する分配スイッ
チ３２を作動させる出力３１ｂをもたらす。

前記分配スイッチ３２は、前記偏移信号発生器３１によ
り発生する３レベルの異った直流成分のルベル毎に対応
して接続される接点３２ａ。

３２ｂおよび３２ｃを備えたスイッチであって、前記偏
移信号発生器３１の出力３１ｂに応じていずれかの接点
を遂次切換閉成し得るように接続されている。

前記分配スイッチ３２の各接点３２ａ。３２ｂおよび３
２ｃには、それぞれ平均回路１４Ｘ、１４Ｙおよび１４
Ｚが接続され、さらに比較器１５Ｘ、１５Ｙおよび１５
ｚが接続されている。

３３は３つの論理入力による多数決回路で、３つの入力
Ｘ、Ｙ、Ｚのうちいずれか２つまたは３つの入力が論理
値″１“であるとき、出力りは論理値゛１゛を示し、前
記入力Ｘ、Ｙ、Ｚのいずれか２つまたは３つの入力が論
理値１１０１１であるとき、出力りは論理値０パをとる
機能を有する回路である。

入力ＸｔＹｔＺは、それぞれ前記比較器１５Ｘ、１５Ｙ
および１５Ｚの出力で与えられる。

一方、警報器１６は、前記多数決回路３３の出力３３ａ
が論理値“１“′であるとき作動して報を発する。

この第４の具体例において、正常の送信器からの受信信
号は他に何らの外来雑音電波の混信がなげれば受信周波
ｆＲ１，ｆＲ２およびｆＲ３に共通に受信することがで
き、成形器１３の出力にはどのＴ期間においても送信器
の掃引周波数と同等のパルス列を発生し、前記平均回路
１４Ｘ、１４Ｙおよび１４ｚには当該期間における前記
パルス列の平均値を得て、かつそれぞれ３Ｔ以上保持し
ているため、比較器１５Ｘ、１５Ｙおよび１５Ｚの出力
ではすべての論理値“′１゛を生じる。

この場合、前記多数決回路３３の出力３３ａは論理値゛
１゛となり、警報器１６を作動させる。

もし通信電波等の搬送波が、前記３周波のうちの１波と
一致し混信した場合、この同波における受信回路３０は
飽和した場合、検波器１２および成形器１３には正規の
パルスは生じない。

したがって分配器３２で分配される当該位置の平均回路
には正規平均値を生じないため、これに接続される比較
器の出力は論理値ＩＩ ０ ＋！であり、他の２つの比
較器出力は論理値“１゛となる。

したがって多数決回路３３の出力は論理値“′１゛で上
記混信電波の影響を受けないことになる。

正規な状態で送信器が停止している際、多数決回路３３
は、その入力がすべて論理値゛０°゛である。

しかしながら、前記混信電波がＦＭ雑音電波またはＦＳ
Ｋ通信波である場合は、前記検波器１２は、これらによ
る変調成分を検出するが、この検出期間はＩＴＴ期間他
の２Ｔ期間において正規状態の論理値が“′Ｏ“°であ
るため結果的に多数決回路をして論理値“０゛とし、誤
報を生ずることはない。

また、第７図に示す第５の具体例になる受信器は、前記
第４の具体例（第５図参照）に示す受信器と同等の目的
・意図のものであるが、その構成は、第７図に示すよう
に成形器１３の出力側に平均回路３４を接続するもので
ある。

前記平均回路３４は前記第１の具体例において示した平
均回路１４の特性と異り、正規入力方形波パルス列にお
いて、Ｔ／２期間内に基準値を充分越える充電特性を有
し前記パルス列が消滅した時刻から少なくともＴ／２期
間内にレベル電圧Ｅｒより低下する放電特性を有する平
均回路である。

また比較器１５は前記平均回路３４の出力３４ａの出力
電圧が前記レベル電圧Ｅｒを越える期間だけ論理値“１
“を生じ、それ以外の場合には論理値“Ｏｎを発する働
きをする。

３５Ｘ、３５Ｙおよび３５Ｚはいわゆるサンプルホール
ド回路であり、偏移信号発生器４０から発するサンプル
指令信号４０ｘ、４０ｙおよび４０ｚを入力として受け
る。

前記偏移信号発生器４０の出力であるサンプル指令信号
４０ ｘ 、４０ ｙおよび４０ｚは、それぞれ１つの
レベル区間の後縁部で生じるパルスによるものである。

したがって、前言己サンプルホールド回路の保持時間を
３Ｔ以上にしておくことによって、前記各サンプルホー
ルド回路３５Ｘ，３５Ｙおよび３５Ｚの出力３５Ｘｘｙ
３５Ｙｙおよび３５Ｚｚにはある１つの区間Ｔに対
し、それより３Ｔ以上以前の周波数域ｆＲ，，ｆＲ２．
，ｆＲ３における受信情報を並列に保持していることに
なる。

したがって、前記サンプルホールド回路群の出力側に接
続された多数決回路３３ば、第４の具体例に示すと同様
の判定信号をその出力３３ａに出力し、警報器１６を作
動させる。

さらに、第８図に示す第６の具体例になる受信器は、前
記第５の具体例（第７図参照）に示す受信器と同様の目
的の装置であるが、前記第５の具体例の受信装置よりも
さらに雑音除去効呆を増大させる意図の受信装置である
。

その基本的な構成は、第８図に示すように、前記第５の
具体例になる受信器における平均回路３４にかえ周波弁
別器２０を成形器１３の出力側に接続し、該周波弁別器
２０の応答時間を少なくともＴ／２以内に設定したもの
である。

この具体例に示す受信器は、前記第３の具体例において
示したと同様に、各送信器を識別して警報する目的の装
置であって、かつ、前記第４〜第６の具体例と同様に外
来通信電波の醍信障害を軽減する機能を付備したもので
、その構成について第８図にもとづいて説明する。

図において破線で示すブロックは、送信器数に対応して
同数設けられた回路網である。

前記各回路網は、前記成形器１３の出力１３ａに後続し
て並列に接続されている。

前記第１の回路網には、周波弁別器２０−１、比較器１
５−１．１組のサンプルホールド回路群３５Ｘ−１，３
５Ｙ−１および３５Ｚ−１、さらに多数決回路３５−１
が包まれている。

これは、第２の回路網、第３の回路網・・・・・・につ
いて同様である。

したがって、本具体例の装置は、まず送信作動している
送信器の掃引周波に一致した周波弁別器が働き、その回
路網に包まれる後続の比較器の論理出力を“１．１１と
して、サンプルホールド回路群にみちびき、該回路群３
５Ｘ、３５Ｙおよび３５Ｚをして、第５の具体例で述べ
たと同様に３つの周期における各受信期間Ｔごとにサン
プルホールドする。

したがって該作動回路網に包まれる多数決回路の論理出
力のみ論理値゛′］“とじて出力し、識別して警報する
ことができる。

以下上述する本発明の実施例に示した送信器および受信
器の各組合せによる警報装置の特長および効果について
説明する。

この装置における送信器は前述したように掃引変調され
た高周波の帯域が受信器側での送信器に対する識別ある
いは無識別にかかわらず一定値とすることができ、識別
を要する目的の場合にはその掃引周波数を個々に相異っ
た値に設定すればよい。

第１図に示す送信器の各構成要素は、識別を要する目的
の場合に掃引変調用発振器の時定数の値を個々に変更す
る以外全く共通した構成とすることができ、高周波掃引
帯域および掃引周波数ともに何ら高精度を要するもので
はなく、したがって水晶振動子等の高精度、弱耐振性の
部品を用いずに安価、堅牢に作ることができ、かつ量産
を容易ならしめるものである。

一方受信器については前述したように幾つかの具体例が
挙げられる。

このうち、まず第１〜第３の具体例（第２図〜第４図参
照）について述べると、該受信器は、送信器の掃引帯域
内の１つの固定狭帯域の受信回路１１とＦＭ検波器１２
とにより、受信器初段で発生する内部雑音および外来雑
音電波等のＡＭ性の雑音を除去し、正規の送信器からの
信号に対しては低速で掃引変化する高闇波が受信回路１
１０通過帯域を横切るときに生ずるＦＭ波を検波器１２
で検波するのみであるため極めてＳ−Ｎ比が高く、かつ
高感度の受信が実現できる。

さらに、高周波ウエルダ装置などのように周波数変化を
伴って数秒間継続発生するＦＭ性雑音電波およびＦＭ波
による通信・放送波の側帯波混信等で生ずる検波音声周
波信号または同正弦波副搬送波信号等のＦＭ性雑音に対
しては、成形器１３の低周波バンドパス特性によりいず
れも除去あるいは減衰することができる。

また間欠的に発する前記ウエルダ装置の大きな周波変化
を伴う雑音電波に対しては、その変化勾配に関して存在
する周波成分が前記バンドパスフィルタを通過すると、
該雑音の生起頻度に等しいパルス状信号となるため、成
形器１３により同じ頻度の定力形パルスに成形される。

したがって、第１の具体例の受信器においては、平均回
路１４にて直流化されるとき、このレベルは正規送信器
の掃引周波数による頻度よりはるかに低く、したがって
正規直流レベルより充分低いものとなり、このようなＦ
Ｍ性雑音電波に対しても除去することができる。

また、第２の具体例に示す受信器では、前記平均回路の
時定数による積分効果と同程度の応答特性を有する周波
弁別器２０を用いたものであるから、この成形器１３か
ら出力される前記間欠性雑音パルス頻度は同じく正規送
信器の掃引周波数による頻度より低いため正規の強制同
調に至らず、したがってその直流出力電圧も基準値Ｅｒ
’よりはるかに低い。

また放送波による音声帯域信号に対しては、バンドパス
フィルタによる直接の抑制効果により何ら同調状態には
至らない。

したがって、前述すると同様直流出力電圧は基準電圧Ｅ
ｒ’より充分に低くなり長幼なる雑音抑制効果を呈する
。

第３の具体例に示す受信器は、送信器の数に対応する複
数の周波弁別器を備えた警報識別型の受信器である。

この装置は、送信器側において各送信器の掃引周波数を
Ｆｌ、Ｆ２、Ｆ３・・・・・・と相異った値として設定
する一方、受信器側においては、前記各周波弁別器を前
記送信器掃引周波数に対応一致した固有周波数で応答す
るように設定されている。

したがって、任意の１個または複数個の送信器が同時に
電波を送出した場合でも成形器１３の出力のパルス列に
は各送信器の掃引周波数が含まれているため、前記弁別
器２０はそれに応する固有周波数あるいはその近傍の周
波数帯域においてのみ同期動作する。

このことは、送信器が音声帯域の正弦波信号をもって周
波変調される従来方式の変調波を用い、かつ識別のため
にその正弦波信号を個々に異った値とした場合には、こ
れら送信器が複数個同時に送信しｆＲ１受信回路では各
信号の加算が行なわれた振幅制限を行う結果、各変調正
弦波のビートを発し、検波器が作動する帯域から離脱す
ることとなり目的の復調はできないものであるのに反し
、本方式では最も簡単な方法で送信器の識別情報が何ら
減小することなく受信器で復元されるものである。

第４〜第７の具体例に示す受信器は、前述したように３
周波を時分割的に切換え、かつ繰返し受信を行う受信機
能と、前記３周波に関する検波後の送信器に関する情報
をそれぞれ３系統に分配する機能と、この３系統の情報
信号の有無によって警報を発するか否かを決定する多数
決回路を共通に有する構成である。

この装置の効果としては、まず送信器が１個でも送信作
動しているとき、前記３周波のいずれか１周波において
強い通信電波等の混信を生じた場合、当該周波において
は受信回路が飽和して正規信号を受は得ない状態となる
が他の２周波においては正常に受信することができ、多
数決回路は警報を発するよう判定する。

一方、どの送信器も停止している場合には、前述すると
同様に１周波の混信が生じた際、他の２周波について常
に論理出力“０パをとり、たとえこの混信波によってそ
の出力系統の論理出力が論理値“１パとなったとしても
多数決回路の論理出力は論理値゛０°′であって警報を
発することはない。

この混信排除機能は、従来の１周波受信力式では避けら
れない欠点を解決するものである。

すなわち、受信器の感度を大きく設定した場合、従来装
置は、該装置以外からの通信電波に対してノメージ混信
、ハーモニック混信を生じ易く、また大電力放送設備近
傍では混変調輻射等の混信もあった。

本装置は、これらの欠点を可及的に解決する点において
有効な装置である。

さらにまた、第４〜第７の具体例では、３周波時分割方
式がとられているものであるが、これは原理的に５周波
あるいは７周波といった奇数個の周波による時分割方式
であってもよい。

以上のように、本発明の装置において、特に受信器につ
いては、各種の外来雑音電波による混信障害を排除する
機能を有するものであり、送信器の出力電力をでき得る
範囲内に小さくしたとしても高感度の受信が期待され、
カリ併せて送信器を小型化し得る点において有効である
。

また、送信器と受信器の構成部品については、本装置を
して掃引方式をとることから、ともに高精度の部品を用
いずして構成し得る点において経済的有益性をもつ。

さらにまた、掃引周波数を送信器の識別情報とするもの
であるから１系統のみの受信アンテナと受信器とで複数
個の送信器を集中受信かつ識別警報を得ることができ、
さらに識別・無識別を問わず、送信器と受信器の内部構
成要素回路を共通化することができる点において多量生
産に応じ得るものである。

この発明の警報装置は、何らタイヤ空気圧減圧警報の目
的にのみ応用されるものではなく、一般遠隔警報を目的
とする警報装置として、たとえば設備・施設等で互いに
相隔って存在する監視あるいは検知対象各個に本送信器
を設け、送信作動にある送信器を１個の受信器で集中的
に受信し警報を発する目的の装置としても提供される警
報装置であるといえる。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明になる警報装置の実施例を示すもので
あり、第１図は本装置における送信器の基本的な構成を
示すブロック回路図、第２図以下は本装置における受信
器の各実施例を示すものであり、第２図は当該受信器の
第１の具体例を示すブロック回路図、第３図は周波数弁
別器を備えた第２の具体例を示すブロック回路図、第４
図は第３図に示す第２の具体例を識別警報し得る目的に
構成した第３の具体例を示すブロック回路図、第５図は
３周波時分割方式をとる受信器であって、本発明になる
受信器の第４の具体例を示すブロック回路図、第６図は
前記第４の具体例において説明される出力波形のグラフ
、第７図は第５の具体例を示すフ霜ツク回路図、第８図
は前記第５の具体例を識別警報し得る目的に構成した第
６の具体例を示すブロック回路図、第９図は、送信器と
受信器の周波数関係を示す波形図、第１０図は、成形器
の具体的回路構成を示す回路図、第１１図は、当該成形
器の動作説明における波形図、第１２図は、当該成形器
のＣＲネットワークの変則信号に対する除去効果を説明
する波形図、第１３図は、平均化回路の具体的回路構成
を示す回路図、第１４図は、当該平均化回路の動作説明
における波形図、第１５図は、周波数弁別器の具体的な
回路構成を示す回路図、第１６図は、当該周波数弁別器
の動作説明における波形図である。 １・・・・・・高量波発振回路、２・・・・・・送信ア
ンテナ、３・・・・・・掃引変調用発振器、４・・・・
・・タイヤ内圧検知スイッチ、５・・・・・・電源、１
０・・・・・・受信アンテナ、１１．３０・・・・・・
受信回路、１２・・・・・・検波器、１３・・・・・・
成形器、１４，３４・・・・・・平均回路、１５・・・
・・・比較器、１６・・・・・・警報器、２０・・・・
・・周波数弁別器、２１・・・・・・識別用表示器、２
２・・・・・・論理和回路、３１ 、４０・・・・・・
偏移信号発生器、３２・・・・・・分配スイッチ、３３
・・・・・・多数決回路、３５・・・・・・サンプルホ
ールド回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の被警報目的体に装置される複数個の送信器群
   と、前記送信器群からの送信信号を集中的に受信し得る
   受信器装置とから成る送受信システムであって、掃引帯
   域を受信器の通過帯域より充分大なる値ｆ１〜ｆ２にお
   いて送信信号を発する送信器群に対し、前記受信器装置
   が狭帯域で固定周波設定された受信アンテナを含む受信
   回路と、前記受信回路の周波数通過帯域内での信号の周
   波数変化に対してのみ信号検出するＦＭ検波器と、前記
   周波数掃引速度において決定されるローパスフィルタを
   前置し該フィルタを経た信号のみ定振幅定時間幅の方形
   波パルスに変換する成形器と、前記成形器における出力
   方形波パルスの直流平均電圧値およびあらかじめ設定さ
   れた比較電圧値Ｅｒとを比較する比較器回路と、前記比
   較器出力側に接続される警報器とからなり、前記少なく
   とも１個の送信器からの送信信号に応じて前記比較器回
   路の出力を論理値Ｒ１１１としたときのみ警報を発する
   ようになした警報装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載の受信器装置において、
   前記受信器装置が、受信アンテナを含む受信回路と、Ｆ
   Ｍ検波器と、方形波パルス成形器と、周波数弁別器と、
   あらかじめ設定された比較電圧値Ｅｒをもつ比較器およ
   び前記比較器出力側に接続される警報器とから成り、前
   記周波弁別器が送信器の掃引周波数Ｆｏを共振周波数と
   し、前記成形器における方形波パルスの繰返し入力によ
   り強制励振される二次系回路による共振回路とこの共振
   回路の出力を整流平滑化する整流回路で成ることを特徴
   とする警報装置。 ３ 特許請求の範囲第２項記載の受信器装置における周
   波数弁別器が、送信器の掃引周波数Ｆｏ またはその近
   傍値においてのみ同期し、該同期のための位相誤差によ
   り生じる内部周波数制御電圧の絶対値についてのみ前記
   同期点において比較器が働くように条件設定を施したフ
   エーズロツクループと直流絶対値回路でなることを特許
   する警報装置。 ４ 複数個の送信器群と、前記送信器群からの送信信号
   を集中的に受信し得る受信器装置とから成る送受信シス
   テムにおいて、周波数Ｆ１．Ｆ２・・・・・・Ｆｎなる
   掃引周波数送信信号を発するｎ個の送信器群に対し、前
   記受信器装置が受信アンテナを含む受信回路と、ＦＭ検
   波器と、方形波パルス成形器と、前記成形器の出力側に
   並列に接続されると共に前記送信器信号に対し固有共振
   周波数Ｆ１１Ｆ２・・・・・・Ｆｎに設定されたｎ個の
   周波数弁別器と、あらかじめ設定された共通比較電圧値
   Ｅｒをもつｎ個の比較器と、前記各比較器出力側に設け
   たｎ個の識別表示器と、該比較器の出力を論理和入力と
   する論理和回路および、前記論理和回路における出力が
   論理値“１゛のとき警報を発する警報器とから成り、前
   記少なくとも１個の送信器からの送信信号に応じて該送
   信作動中の送信器を識別する前記表示器を作動させ得る
   ようになした信号識別型警報装置。 ５ ％許請求の範囲第１項記載の受信器装置において、
   前記受信器装置が受信アンテナを含む受信回路と、ＦＭ
   検波器と、方形波パルス成形器と、前記受信回路の通過
   中心周波数を互いに充分離調し得る周波間隔を有しかつ
   送信器の掃引周波数帯域内において少なくとも３個ある
   いはそれ以上奇数個の周波数を時経的階段状にとり得る
   ようになした周波偏移信号発生器と、各段における持続
   時間を均一化し、各段ごとに前記成形器出力を同じ奇数
   個の系列に分配するための同数の切換接点を何する分配
   スイッチと、該奇数の切換接点側にそれぞれ接続される
   前記階段状波の一周期以上の保持時間を有する平均回路
   と、あらかじめ設定された共通比較電圧値Ｅｒをもつ比
   較器と、該比較器の出力を論理入力とする多数決回路お
   よび前記多数決回路における出力が論理値＋（、？１の
   とき警報を発する警報器とから成る警報装置。 ６ 特許請求の範囲第１項記載の受信器装置において、
   前記受信器装置が受信アンテナを含む受信回路と、ＦＭ
   検波器と、方形波パルス成形器と、３ないしはそれ以上
   の奇数になる周波数を時経的階段状にとり得るようにな
   した周波偏移信号発生器と、前記成形器における方形波
   パルス列に対する応答時間を階段状偏移信号の１ステッ
   プ時間内に設定した平均回路ないしは周波弁別器と、あ
   らかじめ設定された共通比較電圧値Ｅｒをもつ比較器と
   、前記比較器出力側に並列に接続されかつ前記周波偏移
   信号発生器から各サンプルホールドに対し各パルスステ
   ップの後縁直前に遂次発するサンプル指令により前記偏
   移信号１周期以上の保持をなさしめ３ないしはそれ以上
   の奇数個のサンプルホールド回路と、該サンプルホール
   ド回路の出力を論理入力とする多数決回路および前記多
   数決回路における出力が論理値“１°゛のとき警報を発
   する警報器とから成る警報装置。