JPS61116680A - 距離検出装置 - Google Patents
距離検出装置Info
- Publication number
- JPS61116680A JPS61116680A JP23720984A JP23720984A JPS61116680A JP S61116680 A JPS61116680 A JP S61116680A JP 23720984 A JP23720984 A JP 23720984A JP 23720984 A JP23720984 A JP 23720984A JP S61116680 A JPS61116680 A JP S61116680A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- amplification factor
- level
- wave
- distance
- fet
- Prior art date
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- Pending
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- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
この発明は、超音波を利用した距離検出装置に関するも
のである。
のである。
(従来技術とその問題点)
発振回路で発生した超音波(第3図(a))を送信器で
所定の方向に送信し、送信波4が物体に当って帰ってく
る反射波5を受信器で受信して、送信から受信までの時
間から物体までの距離を検出する距離検出装置があるが
、従来のこの種の距離検出装置は、第3図(b)に示す
ように、物体からの反射波5の他に直接波6も受信する
ため、直接波6によって誤った距離を検出するという問
題があった。すなわち、第3図(d)において、物体ま
での真の距ahに相当する時間しではなく。
所定の方向に送信し、送信波4が物体に当って帰ってく
る反射波5を受信器で受信して、送信から受信までの時
間から物体までの距離を検出する距離検出装置があるが
、従来のこの種の距離検出装置は、第3図(b)に示す
ように、物体からの反射波5の他に直接波6も受信する
ため、直接波6によって誤った距離を検出するという問
題があった。すなわち、第3図(d)において、物体ま
での真の距ahに相当する時間しではなく。
誤った時間t′を検出するおそれが多かった。
これを防止するためには受信増幅回路のゲインを落とし
、直接波6のレベルがコンパレータレベル以下になるよ
うにすればよいのであるが、そのようにすれば、反射波
の受信レベルも低下してしまうので、遠距離の検知がで
きなくなる。このため、近距離測定用、遠距離測定用と
いうように切換えスイッチ等で区別して使用することも
考えられていた。
、直接波6のレベルがコンパレータレベル以下になるよ
うにすればよいのであるが、そのようにすれば、反射波
の受信レベルも低下してしまうので、遠距離の検知がで
きなくなる。このため、近距離測定用、遠距離測定用と
いうように切換えスイッチ等で区別して使用することも
考えられていた。
(発明の目的)
本発明は、上記従来の距離検出装置を改良し、至近距離
から遠距離に至るまで、正確な距離が検出できる距離検
出装置を提供することを目的としている。
から遠距離に至るまで、正確な距離が検出できる距離検
出装置を提供することを目的としている。
(発明の開示)
本発明にかかる距離検出装置は、送信された超音波が物
体によって反射して戻ってくるまでの。
体によって反射して戻ってくるまでの。
送信から受信までの時間差を測定することにより、物体
までの距離を検出する距離検出装置において、送信から
受信までの時間が所定の設定時間よりも短い場合は、そ
の受信波を除外する増幅度コントロール回路を設けたこ
とを特徴としている。
までの距離を検出する距離検出装置において、送信から
受信までの時間が所定の設定時間よりも短い場合は、そ
の受信波を除外する増幅度コントロール回路を設けたこ
とを特徴としている。
(実施例)
第1図は本発明にかかる距離検出装置の1例をあられす
ブロック図で、この距離検出装置Tは、第4図に示す従
来の距離検出装置に増幅度コントロール回路を追加した
点に特徴がある。第2図はfW幅変度コントロール回路
例示するもので、11はOPアンプ、12は単安定マル
チバイブレータである。FETはアナログスイッチであ
り、単安定マルチバイブレータ12の出力Gがハイレベ
ル(H)のときONし、ロウレベル(L)のときOFF
する1回路中の抵抗R,R,Rは、R1> R3> R
2という関係にある。単安定マルチバイブレータ12の
出力GがLのときFETはOFFであるから、0FRt
>RJの関係から出力■は減衰される。すなわち、増幅
度コントロール範囲内では、ゲインは落とされて直接波
のレベルを下げることができ、第3図(c)に示す如く
直接波による誤検知を防ぐことができる。
ブロック図で、この距離検出装置Tは、第4図に示す従
来の距離検出装置に増幅度コントロール回路を追加した
点に特徴がある。第2図はfW幅変度コントロール回路
例示するもので、11はOPアンプ、12は単安定マル
チバイブレータである。FETはアナログスイッチであ
り、単安定マルチバイブレータ12の出力Gがハイレベ
ル(H)のときONし、ロウレベル(L)のときOFF
する1回路中の抵抗R,R,Rは、R1> R3> R
2という関係にある。単安定マルチバイブレータ12の
出力GがLのときFETはOFFであるから、0FRt
>RJの関係から出力■は減衰される。すなわち、増幅
度コントロール範囲内では、ゲインは落とされて直接波
のレベルを下げることができ、第3図(c)に示す如く
直接波による誤検知を防ぐことができる。
また、単安定マルチバイブレータ12の出力■がHのと
きはFETはONとなり、oPアンプ11のとなる。こ
こでR+> R1> R’Lであるから、受信波は増幅
され、したがって遠距離検知が可能となる。
きはFETはONとなり、oPアンプ11のとなる。こ
こでR+> R1> R’Lであるから、受信波は増幅
され、したがって遠距離検知が可能となる。
また、増幅度コントロール範囲での物体からの反射波は
、直接波に較べて充分大きいので、増幅度がコントロー
ルされてゲインが落ちても近距離のためコンパレータレ
ベル(■)以上の出方があり、したがって近距離検出も
充分に行なう、ことができる。
、直接波に較べて充分大きいので、増幅度がコントロー
ルされてゲインが落ちても近距離のためコンパレータレ
ベル(■)以上の出方があり、したがって近距離検出も
充分に行なう、ことができる。
実施例では、単安定マルチバイブレータ12の出力切換
えを2段階としたが、切換え段数をさらに多数とし、キ
ャンセルされる距離を選択できるようにしてもよい。ま
た、このような増幅度コントロール回路のかわりに、C
PUを用いて送信後短時間で受信されるものを検出しな
いようにしてもよい。
えを2段階としたが、切換え段数をさらに多数とし、キ
ャンセルされる距離を選択できるようにしてもよい。ま
た、このような増幅度コントロール回路のかわりに、C
PUを用いて送信後短時間で受信されるものを検出しな
いようにしてもよい。
つぎに、この種の距離検出装置の温度による誤差防止法
について説明する。
について説明する。
第6図は、気温60℃、20℃、−20℃におけるそれ
ぞれの受信特性を示すものである。受信感度の単位は、
マイクロホンに1pbarの音圧を加え、マイクロホン
から1vの出力が得られたときOdBとし、このOdB
を基準に示、す0図にあられされているように、超音波
センサの受信感度は温度変化に伴なって変化する。そこ
で、温度変化による受信器の感度低下を防止して安定し
た距離検出ができるようにするために、第5図に例示す
るように構成するのが好ましい。すなわち、外気温度の
変化をサーミスタ15等の温度センサで検出して電圧変
換し、ざらにA/D変換を行なってCPUに取り込む、
CPUでは、当該温度における最大受信感度になる送信
周波数を演算処理して、その結果をポートPoから送信
回路に送る。第7図はボートPOから発信される送信パ
ルスSの1例を示す図で、同図(a)は送波タイミング
パルス、同図(b) 、 (c) 、 (d)はそれツ
レ外気温度が130”o 、 20”O。
ぞれの受信特性を示すものである。受信感度の単位は、
マイクロホンに1pbarの音圧を加え、マイクロホン
から1vの出力が得られたときOdBとし、このOdB
を基準に示、す0図にあられされているように、超音波
センサの受信感度は温度変化に伴なって変化する。そこ
で、温度変化による受信器の感度低下を防止して安定し
た距離検出ができるようにするために、第5図に例示す
るように構成するのが好ましい。すなわち、外気温度の
変化をサーミスタ15等の温度センサで検出して電圧変
換し、ざらにA/D変換を行なってCPUに取り込む、
CPUでは、当該温度における最大受信感度になる送信
周波数を演算処理して、その結果をポートPoから送信
回路に送る。第7図はボートPOから発信される送信パ
ルスSの1例を示す図で、同図(a)は送波タイミング
パルス、同図(b) 、 (c) 、 (d)はそれツ
レ外気温度が130”o 、 20”O。
−20℃にお巳する送信パルスSの波形をあられしてい
る。外気温度が高いほど最高受信感度の周波数は低くな
るので、これに合わせて送信パルスSの周波数も低くな
っている。
る。外気温度が高いほど最高受信感度の周波数は低くな
るので、これに合わせて送信パルスSの周波数も低くな
っている。
このように、外気温度の変化に応じて、その温度におけ
る最適の周波数の超音波が送信器がら送イ3されるよう
に構成すれば、四季を通じて常に良好な感度で距離検出
が行なえる。
る最適の周波数の超音波が送信器がら送イ3されるよう
に構成すれば、四季を通じて常に良好な感度で距離検出
が行なえる。
(発明の効果)
以上の説明から明らかなように、本発明にかがる距離検
出装置は、送信器からの直接波等の影響を削除すること
ができるので、受信増幅回路のゲインを高めることがで
き、精度および感度が向上した。
出装置は、送信器からの直接波等の影響を削除すること
ができるので、受信増幅回路のゲインを高めることがで
き、精度および感度が向上した。
第1図は本発明にかかる距離検出装置の1例のブロック
図、第2図はその一部分の回路図、第3図は信号等の説
明図、第4図は従来の距離検出装置のブロック部である
。また、$5図は温度変化による性能劣化防止装置をそ
なえた距離検出装置の説明図、第6図は温度と受信感度
の関係をあられすグラフ、第7図は送信波の説明図であ
る。 1・・・送信器、2・・・受信器、3・・・検知物体、
5・・・反射波、6・・・直接波。 特 許 出 願 人 井関農機株式会社代理人 弁
理士 菅 原 弘 志 気1図 第2図 第3図 第4図 第5図 第6は 第7図
図、第2図はその一部分の回路図、第3図は信号等の説
明図、第4図は従来の距離検出装置のブロック部である
。また、$5図は温度変化による性能劣化防止装置をそ
なえた距離検出装置の説明図、第6図は温度と受信感度
の関係をあられすグラフ、第7図は送信波の説明図であ
る。 1・・・送信器、2・・・受信器、3・・・検知物体、
5・・・反射波、6・・・直接波。 特 許 出 願 人 井関農機株式会社代理人 弁
理士 菅 原 弘 志 気1図 第2図 第3図 第4図 第5図 第6は 第7図
Claims (1)
- (1)送信された超音波が物体によって反射して戻って
くるまでの、送信から受信までの時間差を測定すること
により、物体までの距離を検出する距離検出装置におい
て、送信から受信までの時間が所定の設定時間よりも短
い場合は、その受信波を除外する増幅度コントロール回
路を設けたことを特徴とする距離検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23720984A JPS61116680A (ja) | 1984-11-11 | 1984-11-11 | 距離検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23720984A JPS61116680A (ja) | 1984-11-11 | 1984-11-11 | 距離検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61116680A true JPS61116680A (ja) | 1986-06-04 |
Family
ID=17011996
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23720984A Pending JPS61116680A (ja) | 1984-11-11 | 1984-11-11 | 距離検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61116680A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020129450A1 (ja) * | 2018-12-18 | 2020-06-25 | 株式会社デンソー | 物体検知装置 |
-
1984
- 1984-11-11 JP JP23720984A patent/JPS61116680A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020129450A1 (ja) * | 2018-12-18 | 2020-06-25 | 株式会社デンソー | 物体検知装置 |
JP2020098158A (ja) * | 2018-12-18 | 2020-06-25 | 株式会社Soken | 物体検知装置 |
CN113196095A (zh) * | 2018-12-18 | 2021-07-30 | 株式会社电装 | 物体检测装置 |
US12061258B2 (en) | 2018-12-18 | 2024-08-13 | Denso Corporation | Object detecting apparatus |
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