JPS61172086A - 超音波検知器 - Google Patents
超音波検知器Info
- Publication number
- JPS61172086A JPS61172086A JP1277885A JP1277885A JPS61172086A JP S61172086 A JPS61172086 A JP S61172086A JP 1277885 A JP1277885 A JP 1277885A JP 1277885 A JP1277885 A JP 1277885A JP S61172086 A JPS61172086 A JP S61172086A
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-
- 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
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/06—Systems determining the position data of a target
- G01S15/08—Systems for measuring distance only
- G01S15/10—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse-modulated waves
- G01S15/18—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse-modulated waves wherein range gates are used
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- 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】
［技術分野１
本発明は、間欠的に発射される超音波パルスの被検知物
体による反射波の時間遅れに基いて被検知物体を検知す
る超音波検知器に関するものである。
体による反射波の時間遅れに基いて被検知物体を検知す
る超音波検知器に関するものである。
［背景技術］
従来、この種の超音波検知器は、送波手段から超音波パ
ルスを間欠的に空間に向けて発射し、受波手段にて物体
や人体などの被検知物体からの反射波を受波して所定の
検知範囲内に被検知物体が存在するかどうかを検出する
ようになっていた。
ルスを間欠的に空間に向けて発射し、受波手段にて物体
や人体などの被検知物体からの反射波を受波して所定の
検知範囲内に被検知物体が存在するかどうかを検出する
ようになっていた。
ところで、このような従来例において、被検知物体を検
出できる検知範囲はｇ前渡パルスの送波器および反射波
の受波器の指向性あるいは距離ゲートの距離設定によっ
て限定されてしまい、１個の超音波検知器にて被検知物
体を検出する場合に大きな死角が生じたり、任意の形状
の検知範囲を設定できないという問題があった。すなわ
ち、受波された反射波のレベルによって被検知物体を検
出するようにした超音波検知器Ｘ゛にて、第５図に示す
ような検知範囲ＤＥ、（Ａ、−Ｂ、−Ｃ，−Ｄ、）を得
たい場合において、検知範囲ＤＥ、は超音波検知器Ｘ゛
の送受波器の指向性によって決定されてしまい、この指
向性を検知範囲ＤＥ、に合致させることは困難であるの
で、どうしても超音波検知器Ｘ゛の両脇に被検知物体を
検出できない大きな死角（斜線部分Ｙ１．Ｙ２）が発生
しでしまうという問題があった。そこで、指向性の影響
を除去して上記死角を少なくするために、反射波の超音
波パルスに対する時間遅れを検出して被検知物体を検出
する検知範囲すなわち検知距離を設定するようにした超
音波検知器Ｘ”があった。しかしながら、この超音波検
知器Ｘ”にて第６図に示すような検知範囲ＤＥ、’（Ａ
２−Ｂ２−Ｃ２−Ｄ２）を得たい場合において、検知距
離をα、（短辺長さＡ２Ｄ２あるいは８２Ｃ２）に設定
すると、検知範囲ＤＥ２は所望の検知範囲ＤＥ、’ よ
りも大幅に小さくなり、両横方向に新たな死角（斜線部
分Ｙ、）が発生してしまい、一方、このような死角が生
じないようにするために検知距離を大きくして０．２（
対角長さＸ”Ｃ２あるいはＸ″Ｄ２）に設定すると、検
知範囲ＤＥ２’の正面方向の検知距離が大きくなり過ぎ
て不要検知範囲（斜線部分Ｙ４）が発生する゛ことにな
り、任意の形状の検知範囲ＤＥ、’を得ることができな
いという問題があった。
出できる検知範囲はｇ前渡パルスの送波器および反射波
の受波器の指向性あるいは距離ゲートの距離設定によっ
て限定されてしまい、１個の超音波検知器にて被検知物
体を検出する場合に大きな死角が生じたり、任意の形状
の検知範囲を設定できないという問題があった。すなわ
ち、受波された反射波のレベルによって被検知物体を検
出するようにした超音波検知器Ｘ゛にて、第５図に示す
ような検知範囲ＤＥ、（Ａ、−Ｂ、−Ｃ，−Ｄ、）を得
たい場合において、検知範囲ＤＥ、は超音波検知器Ｘ゛
の送受波器の指向性によって決定されてしまい、この指
向性を検知範囲ＤＥ、に合致させることは困難であるの
で、どうしても超音波検知器Ｘ゛の両脇に被検知物体を
検出できない大きな死角（斜線部分Ｙ１．Ｙ２）が発生
しでしまうという問題があった。そこで、指向性の影響
を除去して上記死角を少なくするために、反射波の超音
波パルスに対する時間遅れを検出して被検知物体を検出
する検知範囲すなわち検知距離を設定するようにした超
音波検知器Ｘ”があった。しかしながら、この超音波検
知器Ｘ”にて第６図に示すような検知範囲ＤＥ、’（Ａ
２−Ｂ２−Ｃ２−Ｄ２）を得たい場合において、検知距
離をα、（短辺長さＡ２Ｄ２あるいは８２Ｃ２）に設定
すると、検知範囲ＤＥ２は所望の検知範囲ＤＥ、’ よ
りも大幅に小さくなり、両横方向に新たな死角（斜線部
分Ｙ、）が発生してしまい、一方、このような死角が生
じないようにするために検知距離を大きくして０．２（
対角長さＸ”Ｃ２あるいはＸ″Ｄ２）に設定すると、検
知範囲ＤＥ２’の正面方向の検知距離が大きくなり過ぎ
て不要検知範囲（斜線部分Ｙ４）が発生する゛ことにな
り、任意の形状の検知範囲ＤＥ、’を得ることができな
いという問題があった。
［発明の目的１
本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、その目
的とするところは、被検知物体を検出できない死角を少
なくすることができるとともに、任意の形状の検知範囲
を設定することができる超音波検知器を提供することに
ある。
的とするところは、被検知物体を検出できない死角を少
なくすることができるとともに、任意の形状の検知範囲
を設定することができる超音波検知器を提供することに
ある。
［発明の開示］
（実施例）
第１図は本発明一実施例を示すもので、送波手段１から
超音波パルスを間欠的に空間に向けて発射するとともに
、受波手段２にて物体や人体などの被検知物体Ｍからの
反射波を受波し、受波された反射波の超音波パルスに対
する時間遅れに基いて検知範囲を設定する検知範囲設定
手段３を用いて被検知物体Ｍを検出するようにし１成る
超音波検知器において、検出すべき反射波の方位角範囲
を複数個に分割して受波信号を判別する分割判別手段４
を設けるとともに、各分割方位角範囲毎に検知距離を設
定する距離デー）３ａ〜３ｄにて検知範囲設定手段３を
形成したものである。
超音波パルスを間欠的に空間に向けて発射するとともに
、受波手段２にて物体や人体などの被検知物体Ｍからの
反射波を受波し、受波された反射波の超音波パルスに対
する時間遅れに基いて検知範囲を設定する検知範囲設定
手段３を用いて被検知物体Ｍを検出するようにし１成る
超音波検知器において、検出すべき反射波の方位角範囲
を複数個に分割して受波信号を判別する分割判別手段４
を設けるとともに、各分割方位角範囲毎に検知距離を設
定する距離デー）３ａ〜３ｄにて検知範囲設定手段３を
形成したものである。
ここに、送波手段１は、麗音波パルスの発射タイミング
設定用の同期パルスを発生する周期発振回路１０と、超
音波パルスのパルス幅を設定する送波ゲート回路１１と
、送波ゲート回路１１出力にて制御され所定の搬送周波
数のドライブ信号を発生して送波用振動子１３を駆動す
るドライブ回路１２とで形成され、送波用振動子１３か
ら所定周波数の超音波パルスを一定周期で検知範囲とな
る空間に向かって広範囲に（広角的に）発射するように
なっている。受波手段２は、所定距離を隔てて並設され
た受波用振動子１５ｍ、１５ｂと、受波用振動子１５ａ
、１５ｂ出力を増幅する増幅回路１６ａ、１６ｂと、検
波回路１７ａ＊１７ｂおよび波形整形回路１８ａ、１８
ｂとで形成され、被検知物体Ｍによる超音波パルスの反
射波を各受波用振動子１５ａ、１５ｂにで受波し、波形
整形回路１８ａ、１８ｂからそれぞれ受波信号（伝播経
路の異なる反射波の受波信号）を出力するようになって
いる。分割判別手段４は、方位角０１〜θ、を設定する
方位角ゲート設定回路２０と、微分回路２１と、アンド
回路２２ａ〜２２ｄとで形成され、検出すべき反射波の
方位角範囲を複数個（実施例にあっては８個）に分割し
て受波信号Ｖ 、、Ｖ ２がどの分割方位角範囲に対応
するかを判別するようになっている。検知範囲設定手段
３は、距離ゲート設定手段２３と、アンド回路２４ａ〜
２４ｄとで形成され、超音波パルスの発射タイミングか
ら反射波の受波タイミングまでの時間遅れにより検知距
離０．１〜α、内からの反射波かどうかを検出するよう
になっている。
設定用の同期パルスを発生する周期発振回路１０と、超
音波パルスのパルス幅を設定する送波ゲート回路１１と
、送波ゲート回路１１出力にて制御され所定の搬送周波
数のドライブ信号を発生して送波用振動子１３を駆動す
るドライブ回路１２とで形成され、送波用振動子１３か
ら所定周波数の超音波パルスを一定周期で検知範囲とな
る空間に向かって広範囲に（広角的に）発射するように
なっている。受波手段２は、所定距離を隔てて並設され
た受波用振動子１５ｍ、１５ｂと、受波用振動子１５ａ
、１５ｂ出力を増幅する増幅回路１６ａ、１６ｂと、検
波回路１７ａ＊１７ｂおよび波形整形回路１８ａ、１８
ｂとで形成され、被検知物体Ｍによる超音波パルスの反
射波を各受波用振動子１５ａ、１５ｂにで受波し、波形
整形回路１８ａ、１８ｂからそれぞれ受波信号（伝播経
路の異なる反射波の受波信号）を出力するようになって
いる。分割判別手段４は、方位角０１〜θ、を設定する
方位角ゲート設定回路２０と、微分回路２１と、アンド
回路２２ａ〜２２ｄとで形成され、検出すべき反射波の
方位角範囲を複数個（実施例にあっては８個）に分割し
て受波信号Ｖ 、、Ｖ ２がどの分割方位角範囲に対応
するかを判別するようになっている。検知範囲設定手段
３は、距離ゲート設定手段２３と、アンド回路２４ａ〜
２４ｄとで形成され、超音波パルスの発射タイミングか
ら反射波の受波タイミングまでの時間遅れにより検知距
離０．１〜α、内からの反射波かどうかを検出するよう
になっている。
検知信号作成回路５は、検知範囲設定手段３のいずれか
のアンド回路２４ａ〜２４ｄから出力が得られたとき物
体検知信号を出力するようになっており、この物体検知
信号は出力回路６を介して出力され、警報手段などを制
御するようになっている。
のアンド回路２４ａ〜２４ｄから出力が得られたとき物
体検知信号を出力するようになっており、この物体検知
信号は出力回路６を介して出力され、警報手段などを制
御するようになっている。
なお、実施例の分割判別手段４は、受波用振動子１５ａ
、１５ｂにで受波される受波信号Ｖ、、Ｖ２の時間差に
よって方位角θ１〜θ、を設定するようになっているが
、両受波信号■１．■２の位相差を検出して方位角０１
〜θ、を設定するようにしても等価であることは言うま
でもない。
、１５ｂにで受波される受波信号Ｖ、、Ｖ２の時間差に
よって方位角θ１〜θ、を設定するようになっているが
、両受波信号■１．■２の位相差を検出して方位角０１
〜θ、を設定するようにしても等価であることは言うま
でもない。
以下、実施例の動作について説明する。いま、実施例の
超音波検知器Ｘにあっては、第３図に示すように分割判
別手段４の方位角ゲート設定回路２０にて設定された方
位角θ１〜θ４によって検出すべき反射波の方位角範囲
が分割され、左右にそれぞれ４個の分割方位角範囲Ｈ２
〜Ｈ４が設定されでおり、アンド回路２２ａ〜２２ｄに
よって受波信 。
超音波検知器Ｘにあっては、第３図に示すように分割判
別手段４の方位角ゲート設定回路２０にて設定された方
位角θ１〜θ４によって検出すべき反射波の方位角範囲
が分割され、左右にそれぞれ４個の分割方位角範囲Ｈ２
〜Ｈ４が設定されでおり、アンド回路２２ａ〜２２ｄに
よって受波信 。
号Ｖ、、Ｖ２がどの方位角範囲Ｈ３〜Ｈ４からの反射波
であるかが判別される。このアンド回路２２ａ〜２２ｄ
出力は検知範囲設定手段３の各距離デー）３ａ〜３ｄに
入力され、各分割方位角範囲Ｈ１〜Ｈ１毎にそれぞれ設
定された検知距離０，１〜α、内であるかどうかがアン
ド回路２４ａ〜２４ｄにて判別されるようになっている
。いづれかのアンド回路２４ａ〜２４ｄ出力が得られた
とき、すなわち、いづれかの分割方位角範囲Ｈ，−Ｈ，
からの反射波がそれぞれ検知距離α、〜の、内からの反
射波であると判定されたとき、検知信号作成回路５から
物体検知信号が出力され、出力回路６を介して警報手段
が駆動されるようになっている。このように、各分割方
位角範囲Ｈ１〜Ｈ４に対応した検知距離ｅ１〜α４を所
望の検知範囲ＤＥ、”（Ａ３−Ｂ３−Ｃ，−Ｄ３）が得
られるように適当に設定することにより・死角（斜線部
分Ｙ５）および不要検知範囲（斜線部分Ｙ６）を従来例
に比べて大幅に少なくすることができ、１個の超音波検
知器Ｘにて任意の形状の検知範囲ＤＥ、”とほぼ同一の
検知範囲ＤＥ、が設定できるようになっている。
であるかが判別される。このアンド回路２２ａ〜２２ｄ
出力は検知範囲設定手段３の各距離デー）３ａ〜３ｄに
入力され、各分割方位角範囲Ｈ１〜Ｈ１毎にそれぞれ設
定された検知距離０，１〜α、内であるかどうかがアン
ド回路２４ａ〜２４ｄにて判別されるようになっている
。いづれかのアンド回路２４ａ〜２４ｄ出力が得られた
とき、すなわち、いづれかの分割方位角範囲Ｈ，−Ｈ，
からの反射波がそれぞれ検知距離α、〜の、内からの反
射波であると判定されたとき、検知信号作成回路５から
物体検知信号が出力され、出力回路６を介して警報手段
が駆動されるようになっている。このように、各分割方
位角範囲Ｈ１〜Ｈ４に対応した検知距離ｅ１〜α４を所
望の検知範囲ＤＥ、”（Ａ３−Ｂ３−Ｃ，−Ｄ３）が得
られるように適当に設定することにより・死角（斜線部
分Ｙ５）および不要検知範囲（斜線部分Ｙ６）を従来例
に比べて大幅に少なくすることができ、１個の超音波検
知器Ｘにて任意の形状の検知範囲ＤＥ、”とほぼ同一の
検知範囲ＤＥ、が設定できるようになっている。
（実施例２）
第３図は他の実施例を示すもので、検出すべき方位角範
囲を分割する方位角θ、〜θｎを、多数設定し、分割判
別手段４による分割方位角範囲Ｈ５〜Ｈｎをより細がく
し、各分割方位角範囲Ｈ１〜Ｈｎに対応してそれぞれ検
知距離０．１〜（Ｉｎを設定するようにしたものであり
、このように方位角範囲の分割数ｎを多くすることによ
って、任意の検知範囲ＤＥ。”により近い検知範囲を実
現することができ、死角および不要検知範囲を殆どなく
すことができるようになっている。
囲を分割する方位角θ、〜θｎを、多数設定し、分割判
別手段４による分割方位角範囲Ｈ５〜Ｈｎをより細がく
し、各分割方位角範囲Ｈ１〜Ｈｎに対応してそれぞれ検
知距離０．１〜（Ｉｎを設定するようにしたものであり
、このように方位角範囲の分割数ｎを多くすることによ
って、任意の検知範囲ＤＥ。”により近い検知範囲を実
現することができ、死角および不要検知範囲を殆どなく
すことができるようになっている。
（実施例３）
第４図はさらに他の実施例を示すもので、３次元的に方
位角を設定して、検出すべき反射波を受波する方位角範
囲を３次元的に分割し、各分割方位角範囲に対応してそ
れぞれ検知距離を設定したものであり、死角および不要
検知範囲が少なく、しかも任意の３次元的検知範囲ＤＥ
Ｏ３に近い検知範囲が容易に得られるようになっている
。
位角を設定して、検出すべき反射波を受波する方位角範
囲を３次元的に分割し、各分割方位角範囲に対応してそ
れぞれ検知距離を設定したものであり、死角および不要
検知範囲が少なく、しかも任意の３次元的検知範囲ＤＥ
Ｏ３に近い検知範囲が容易に得られるようになっている
。
［発明の効果１
本発明は上述のように、送波手段から超音波パルスを間
欠的に空間に向けて発射するとともに、受波手段にて物
体や人体などの被検知物体からの反射波を受波し、受波
された反射波の超音波パルスに対する時間遅れに基いて
検知範囲を設定する検知範囲設定手段を用いて被検知物
体を検出するようにして成る超音波検知器において、検
出すべき反射波の方位角範囲を複数個に分割して受波信
号を判別する分割判別手段を設けるとともに、各分割方
位角範囲毎に検知距離を設定する距離ゲートにて検知範
囲設定手段を形成したものであるので、各分割方位角範
囲に対応した検知距離を所望の検知範囲が得られるよう
に適当に設定することにより、死角および不要検知範囲
を従来例に比べて大幅に少なくすることができ、任意の
形状の検知範囲とほぼ同一の検知１１１ＦＭが容易に設
定することができるという効果がある。
欠的に空間に向けて発射するとともに、受波手段にて物
体や人体などの被検知物体からの反射波を受波し、受波
された反射波の超音波パルスに対する時間遅れに基いて
検知範囲を設定する検知範囲設定手段を用いて被検知物
体を検出するようにして成る超音波検知器において、検
出すべき反射波の方位角範囲を複数個に分割して受波信
号を判別する分割判別手段を設けるとともに、各分割方
位角範囲毎に検知距離を設定する距離ゲートにて検知範
囲設定手段を形成したものであるので、各分割方位角範
囲に対応した検知距離を所望の検知範囲が得られるよう
に適当に設定することにより、死角および不要検知範囲
を従来例に比べて大幅に少なくすることができ、任意の
形状の検知範囲とほぼ同一の検知１１１ＦＭが容易に設
定することができるという効果がある。
第１図は本発明一実施例の回路図、第２図は同上の動作
説明図、第３図および１４図は他の実施例の動作説明図
、第５図は従来例の動作説明図、第６図は他の従来例の
動作説明図である。 １は送波手段、２は受波手段、３は検知範囲設定手段、
４は分ＷＩｉ１４別手段である。 代理人 弁理士 石 １）長 七 ｉｇ５図 Ｘ′ Ｗ６図 手続補正書（自発） 昭和６０年４月８日
説明図、第３図および１４図は他の実施例の動作説明図
、第５図は従来例の動作説明図、第６図は他の従来例の
動作説明図である。 １は送波手段、２は受波手段、３は検知範囲設定手段、
４は分ＷＩｉ１４別手段である。 代理人 弁理士 石 １）長 七 ｉｇ５図 Ｘ′ Ｗ６図 手続補正書（自発） 昭和６０年４月８日
Claims (1)
- （１）送波手段から超音波パルスを間欠的に空間に向け
て発射するとともに、受波手段にて物体や人体などの被
検知物体からの反射波を受波し、受波された反射波の超
音波パルスに対する時間遅れに基いて検知範囲を設定す
る検知範囲設定手段を用いて被検知物体を検出するよう
にして成る超音波検知器において、検出すべき反射波の
方位角範囲を複数個に分割して受波信号を判別する分割
判別手段を設けるとともに、各分割方位角範囲毎に検知
距離を設定する距離ゲートにて検知範囲設定手段を形成
したことを特徴とする超音波検知器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1277885A JPS61172086A (ja) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | 超音波検知器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1277885A JPS61172086A (ja) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | 超音波検知器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61172086A true JPS61172086A (ja) | 1986-08-02 |
| JPH0352032B2 JPH0352032B2 (ja) | 1991-08-08 |
Family
ID=11814863
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1277885A Granted JPS61172086A (ja) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | 超音波検知器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61172086A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0236383A (ja) * | 1988-07-26 | 1990-02-06 | Matsushita Electric Works Ltd | 超音波アレイセンサ |
| US5873468A (en) * | 1995-11-16 | 1999-02-23 | Sumitomo Sitix Corporation | Thin-plate supporting container with filter means |
| JP2006017496A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Sakai Heavy Ind Ltd | 建設車両の障害物検知装置 |
| JP2007183276A (ja) * | 2005-12-30 | 2007-07-19 | Valeo Raytheon Systems Inc | レーダ探知を検証するためのシステムおよび方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56153268A (en) * | 1980-04-30 | 1981-11-27 | Diesel Kiki Co Ltd | Distance measuring device |
-
1985
- 1985-01-25 JP JP1277885A patent/JPS61172086A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56153268A (en) * | 1980-04-30 | 1981-11-27 | Diesel Kiki Co Ltd | Distance measuring device |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0236383A (ja) * | 1988-07-26 | 1990-02-06 | Matsushita Electric Works Ltd | 超音波アレイセンサ |
| US5873468A (en) * | 1995-11-16 | 1999-02-23 | Sumitomo Sitix Corporation | Thin-plate supporting container with filter means |
| JP2006017496A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Sakai Heavy Ind Ltd | 建設車両の障害物検知装置 |
| JP2007183276A (ja) * | 2005-12-30 | 2007-07-19 | Valeo Raytheon Systems Inc | レーダ探知を検証するためのシステムおよび方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0352032B2 (ja) | 1991-08-08 |
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