JPS6223265B2 - - Google Patents
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- JPS6223265B2 JPS6223265B2 JP52086337A JP8633777A JPS6223265B2 JP S6223265 B2 JPS6223265 B2 JP S6223265B2 JP 52086337 A JP52086337 A JP 52086337A JP 8633777 A JP8633777 A JP 8633777A JP S6223265 B2 JPS6223265 B2 JP S6223265B2
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 29
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 7
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 7
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 3
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Burglar Alarm Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は小型、安価でしかも誤動作しない超音
波警戒器を提供するものである。
波警戒器を提供するものである。
従来の超音波警戒器は回路がきわめて複雑であ
る上、カーテンのゆれのように交互に動く物体に
対して誤動作しやすいという欠点を有していた。
る上、カーテンのゆれのように交互に動く物体に
対して誤動作しやすいという欠点を有していた。
本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、以
下実施例により詳細に説明する。
下実施例により詳細に説明する。
第１図において、１は発振回路で、100KHz程
度の矩形波を発生させ、分周回路２で分周し、増
巾回路３で増巾して送波器４を26300Hzで振動さ
せて超音波を空気中に伝播させる。５は受波器
で、送波器４からの超音波を受け、電気信号に変
換する。この信号を増巾回路６で増巾する。この
とき、トランジスタTr2のコレクタに接続された
LC共振回路に同調する周波数域のみ選択して増
巾する。７は自動利得制御回路で、トランジスタ
Tr2の出力を倍電圧整流した後、FETのゲートに
印加する。FETは、ソースとアース間、ドレイ
ンとトランジスタTr1のベース間にコンデンサを
接続し、ソースは抵抗Ｒ，R′の分圧点によりバ
イアスされてあり、増巾回路６の信号入力端が
FETの内部抵抗により分圧された形となり、歪
の少ない自動利得制御回路７が得られる。８は直
角位相検波回路、９は識別回路で、これらで検出
回路１０を構成し、送波信号と受波信号の周波数
の高低を検出し、Ｄ―Ａ変換回路１１を介して駆
動回路１２を駆動させる。
度の矩形波を発生させ、分周回路２で分周し、増
巾回路３で増巾して送波器４を26300Hzで振動さ
せて超音波を空気中に伝播させる。５は受波器
で、送波器４からの超音波を受け、電気信号に変
換する。この信号を増巾回路６で増巾する。この
とき、トランジスタTr2のコレクタに接続された
LC共振回路に同調する周波数域のみ選択して増
巾する。７は自動利得制御回路で、トランジスタ
Tr2の出力を倍電圧整流した後、FETのゲートに
印加する。FETは、ソースとアース間、ドレイ
ンとトランジスタTr1のベース間にコンデンサを
接続し、ソースは抵抗Ｒ，R′の分圧点によりバ
イアスされてあり、増巾回路６の信号入力端が
FETの内部抵抗により分圧された形となり、歪
の少ない自動利得制御回路７が得られる。８は直
角位相検波回路、９は識別回路で、これらで検出
回路１０を構成し、送波信号と受波信号の周波数
の高低を検出し、Ｄ―Ａ変換回路１１を介して駆
動回路１２を駆動させる。
直角位相検波回路８は第１の検波回路１３と第
２の検波回路１４を有し、第１の検波回路１３は
第２図ｂに示すような分周回路２のIC4-2のＱ出
力f′でダイオードスイツチさせ、第２の検波回路
１４は第２図ｃのような分周回路２のIC4-1のＱ
出力ｆでダイオードスイツチさせてそれぞれ第２
図ｅ，ｆのような出力が得られる。したがつて、
直角位相検波回路８の出力は第３図ｆ，ｇのよう
な波形の信号が得られる。尚、第２図ａは送波信
号、ｄは受波信号波形である。
２の検波回路１４を有し、第１の検波回路１３は
第２図ｂに示すような分周回路２のIC4-2のＱ出
力f′でダイオードスイツチさせ、第２の検波回路
１４は第２図ｃのような分周回路２のIC4-1のＱ
出力ｆでダイオードスイツチさせてそれぞれ第２
図ｅ，ｆのような出力が得られる。したがつて、
直角位相検波回路８の出力は第３図ｆ，ｇのよう
な波形の信号が得られる。尚、第２図ａは送波信
号、ｄは受波信号波形である。
つぎに、識別回路９は直角位相検波回路８出力
を夫々増巾する非反転直流増巾器IC1-1，IC1-2
と、この増巾器IC1-1，IC1-2出力を夫々微分する
コンデンサCx，Cy及び抵抗rx，ryからなるCR微
分回路と、夫々のCR微分回路出力を互いのCR微
分回路入力に注入するダイオードDx，Dyにて構
成され、直角位相検波回路８の出力を識別回路９
の非反転直流増巾器IC1-1，IC1-2に印加し、第３
図ｈ，ｉのような出力が得られ、ダイオード
Dx，Dyがない場合はコンデンサCx，Cyで微分
されて第３図ｊ，ｋのような波形の信号が得られ
る。しかし、ダイオードDx，Dyが存在するの
で、第３図ｌ，ｍのようにVuのみパルスが発生
する。この出力をＤ―Ａ変換回路１１に印加する
が、VvはVtそのまま、VwはVuを反転している
ため、Vv，Vwは第３図ｎ，ｏのようになる。Vo
は抵抗R1，R2で分圧された電圧1/2Vccにある
が、VwはダイオードDzが逆極性であるため、Ｈ
レベルのときはVoに影響を与えることができ
ず、ＬレベルのときだけVoを低下させるように
作用する。Voは第１の積分回路１５および第２
の積分回路１６で平滑されて第３図ｐのような波
形となる。つぎに駆動回路１２において、コンパ
レータIC1-3，IC1-4からなるウインドコンパレー
タの基準電圧Vz1，Vz2はVz2＜１／２Vcc＜Vz1と設定 しており、この場合はVz2よりVo′が小となると
きIC1-4が反転となりIC1-3はそのままであり、ト
ランジスタTr3をオンとし、リレーRyを作動させ
る。
を夫々増巾する非反転直流増巾器IC1-1，IC1-2
と、この増巾器IC1-1，IC1-2出力を夫々微分する
コンデンサCx，Cy及び抵抗rx，ryからなるCR微
分回路と、夫々のCR微分回路出力を互いのCR微
分回路入力に注入するダイオードDx，Dyにて構
成され、直角位相検波回路８の出力を識別回路９
の非反転直流増巾器IC1-1，IC1-2に印加し、第３
図ｈ，ｉのような出力が得られ、ダイオード
Dx，Dyがない場合はコンデンサCx，Cyで微分
されて第３図ｊ，ｋのような波形の信号が得られ
る。しかし、ダイオードDx，Dyが存在するの
で、第３図ｌ，ｍのようにVuのみパルスが発生
する。この出力をＤ―Ａ変換回路１１に印加する
が、VvはVtそのまま、VwはVuを反転している
ため、Vv，Vwは第３図ｎ，ｏのようになる。Vo
は抵抗R1，R2で分圧された電圧1/2Vccにある
が、VwはダイオードDzが逆極性であるため、Ｈ
レベルのときはVoに影響を与えることができ
ず、ＬレベルのときだけVoを低下させるように
作用する。Voは第１の積分回路１５および第２
の積分回路１６で平滑されて第３図ｐのような波
形となる。つぎに駆動回路１２において、コンパ
レータIC1-3，IC1-4からなるウインドコンパレー
タの基準電圧Vz1，Vz2はVz2＜１／２Vcc＜Vz1と設定 しており、この場合はVz2よりVo′が小となると
きIC1-4が反転となりIC1-3はそのままであり、ト
ランジスタTr3をオンとし、リレーRyを作動させ
る。
以上は受波信号が送波信号より低い周波数、即
ち、物体が遠去かる方向に移動しているときの場
合であるが、受波信号が送波信号より高い周波数
の場合、即ち、物体が近づいている場合は第４図
のようになつてIC1-3がオンする。受波信号と送
波信号の周波数が交互に高くなる場合、即ち、物
体が交互に移動しているときはVoは第５図のよ
うにほぼ1/2Vccを基準にして上下にゆれるた
め、IC1-3，IC1-4共にオンしない。更に、送波信
号と受波信号の周波数が全く同じ場合は第６図の
ようになつてVoは1/2Vccそのままである。又、
IC1-3，IC1-4から別々に出力を出せば物体が遠去
かるのか、近づくのかを判別できることはいうま
でもない。
ち、物体が遠去かる方向に移動しているときの場
合であるが、受波信号が送波信号より高い周波数
の場合、即ち、物体が近づいている場合は第４図
のようになつてIC1-3がオンする。受波信号と送
波信号の周波数が交互に高くなる場合、即ち、物
体が交互に移動しているときはVoは第５図のよ
うにほぼ1/2Vccを基準にして上下にゆれるた
め、IC1-3，IC1-4共にオンしない。更に、送波信
号と受波信号の周波数が全く同じ場合は第６図の
ようになつてVoは1/2Vccそのままである。又、
IC1-3，IC1-4から別々に出力を出せば物体が遠去
かるのか、近づくのかを判別できることはいうま
でもない。
本発明は上述のように、発振回路の出力を分周
回路で分周して送波器を駆動して超音波を送波
し、超音波を受波する受波器の出力を増巾回路で
増巾するとともに前記増巾回路の出力を自動利得
制御回路で制御し、前記増巾回路出力を分岐し、
この分岐出力を前記分周回路の90度位相差信号を
用いてダイオードスイツチさせて直角位相検波を
行う直角位相検波回路にて送波信号と受波信号と
の周波数の高低に応じた周波数差を夫々検出し、
直角位相検波回路出力を夫々増巾する増巾器とこ
の増巾器出力を夫々微分するCR微分回路と夫々
のCR微分回路出力を互いのCR微分回路入力に注
入するダイオードからなる識別回路にて直角位相
検波回路の位相差出力を検出し、前記識別回路出
力に現れる送波信号の周波数より受波信号の周波
数の方が高い場合に生じる位相差出力と送波信号
の周波数より受波信号の周波数の方が低い場合の
位相差出力とのうちいずれか一方をインバータに
て反転し、夫々の検出回路出力を積分回路に入力
し、当該積分回路で夫々の検出回路出力を積分す
るとともに積分回路出力を所定直流電圧に重畳
し、該重畳電圧を高低２値の基準電圧とウインド
コンパレータで比較し、前記ウインドコンパレー
タ出力にて重畳電圧が高い場合にも低い場合にも
駆動回路を駆動させているので、送波信号と受波
信号との周波数の高低に応じた周波数差を直角位
相検波回路にて検出することができ、この直角位
相検波回路は分周回路の90度位相差信号を用いて
いるため、周波数差を安定に且つ正確に検出で
き、しかも送波側の回路を用いているから回路構
成も簡素化できる。また、識別回路のCR微分回
路にて直角位相検波回路の周波数差出力を微分し
て夫々の微分出力をダイオードにてCR微分回路
入力に注入することにより、直角位相差検波回路
の２個の出力の内いずれの側が進相であるかを識
別して、進相側だけの位相差出力を検出でき、つ
まり物体が近付いているか、遠ざかつているかを
識別回路にて識別でき、従つて後段回路での信号
処理が容易になるとともに回路構成を簡素化で
き、しかも識別回路は直角位相検波回路出力を
夫々増巾する増巾器とこの増巾器出力を夫々微分
するCR微分回路と夫々のCR微分回路出力を互い
のCR微分回路入力に注入するダイオードで構成
されているから、識別回路自体の構成も簡素化で
き、結果として所定の機能を簡単な構成の回路に
て形成できる超音波警戒器となる効果を奏する。
回路で分周して送波器を駆動して超音波を送波
し、超音波を受波する受波器の出力を増巾回路で
増巾するとともに前記増巾回路の出力を自動利得
制御回路で制御し、前記増巾回路出力を分岐し、
この分岐出力を前記分周回路の90度位相差信号を
用いてダイオードスイツチさせて直角位相検波を
行う直角位相検波回路にて送波信号と受波信号と
の周波数の高低に応じた周波数差を夫々検出し、
直角位相検波回路出力を夫々増巾する増巾器とこ
の増巾器出力を夫々微分するCR微分回路と夫々
のCR微分回路出力を互いのCR微分回路入力に注
入するダイオードからなる識別回路にて直角位相
検波回路の位相差出力を検出し、前記識別回路出
力に現れる送波信号の周波数より受波信号の周波
数の方が高い場合に生じる位相差出力と送波信号
の周波数より受波信号の周波数の方が低い場合の
位相差出力とのうちいずれか一方をインバータに
て反転し、夫々の検出回路出力を積分回路に入力
し、当該積分回路で夫々の検出回路出力を積分す
るとともに積分回路出力を所定直流電圧に重畳
し、該重畳電圧を高低２値の基準電圧とウインド
コンパレータで比較し、前記ウインドコンパレー
タ出力にて重畳電圧が高い場合にも低い場合にも
駆動回路を駆動させているので、送波信号と受波
信号との周波数の高低に応じた周波数差を直角位
相検波回路にて検出することができ、この直角位
相検波回路は分周回路の90度位相差信号を用いて
いるため、周波数差を安定に且つ正確に検出で
き、しかも送波側の回路を用いているから回路構
成も簡素化できる。また、識別回路のCR微分回
路にて直角位相検波回路の周波数差出力を微分し
て夫々の微分出力をダイオードにてCR微分回路
入力に注入することにより、直角位相差検波回路
の２個の出力の内いずれの側が進相であるかを識
別して、進相側だけの位相差出力を検出でき、つ
まり物体が近付いているか、遠ざかつているかを
識別回路にて識別でき、従つて後段回路での信号
処理が容易になるとともに回路構成を簡素化で
き、しかも識別回路は直角位相検波回路出力を
夫々増巾する増巾器とこの増巾器出力を夫々微分
するCR微分回路と夫々のCR微分回路出力を互い
のCR微分回路入力に注入するダイオードで構成
されているから、識別回路自体の構成も簡素化で
き、結果として所定の機能を簡単な構成の回路に
て形成できる超音波警戒器となる効果を奏する。
第１図は本発明超音波警戒器の一実施例の回路
図、第２図は同上の直角位相検波回路の各部信号
波形図、第３図は同上の物体が遠去かるときの要
部信号波形図、第４図は同上の物体が近づくとき
の要部信号波形図、第５図は物体が交互にゆれる
ときの要部信号波形図、第６図は物体が静止して
いるときの要部信号波形図である。 １…発振回路、２…分周回路、４…送波器、５
…受波器、６…増巾回路、７…自動利得制御回
路、８…直角位相検波回路、９…識別回路、１０
…検出回路、１１…Ｄ―Ａ変換回路、１２…駆動
回路、１５…第１の積分回路、１６…第２の積分
回路、Cx…コンデンサ、Cy…コンデンサ、rx…
抵抗、ry…抵抗、Dx…はダイオード、Dyはダイ
オード、Dz…ダイオード、Dz′…ダイオード、
IC1-3…コンパレータ、IC1-4…コンパレータ。
図、第２図は同上の直角位相検波回路の各部信号
波形図、第３図は同上の物体が遠去かるときの要
部信号波形図、第４図は同上の物体が近づくとき
の要部信号波形図、第５図は物体が交互にゆれる
ときの要部信号波形図、第６図は物体が静止して
いるときの要部信号波形図である。 １…発振回路、２…分周回路、４…送波器、５
…受波器、６…増巾回路、７…自動利得制御回
路、８…直角位相検波回路、９…識別回路、１０
…検出回路、１１…Ｄ―Ａ変換回路、１２…駆動
回路、１５…第１の積分回路、１６…第２の積分
回路、Cx…コンデンサ、Cy…コンデンサ、rx…
抵抗、ry…抵抗、Dx…はダイオード、Dyはダイ
オード、Dz…ダイオード、Dz′…ダイオード、
IC1-3…コンパレータ、IC1-4…コンパレータ。
Claims (1)
- １ 発振回路の出力を分周回路で分周して送波器
を駆動して超音波を送波し、超音波を受波する受
波器の出力を増巾回路で増巾するとともに前記増
巾回路の出力を自動利得制御回路で制御し、前記
増巾回路出力を分岐し、この分岐出力を前記分周
回路の90度位相差信号を用いてダイオードスイツ
チさせて直角位相検波を行う直角位相検波回路に
て送波信号と受波信号との周波数の高低に応じた
周波数差を夫々検出し、直角位相検波回路出力を
夫々増巾する増巾器とこの増巾器出力を夫々微分
するCR微分回路と夫々のCR微分回路出力を互い
のCR微分回路入力に注入するダイオードからな
る識別回路にて直角位相検波回路の位相差出力を
検出し、前記識別回路出力に現れる送波信号の周
波数より受波信号の周波数の方が高い場合に生じ
る位相差出力と送波信号の周波数より受波信号の
周波数の方が低い場合の位相差出力とのうちいず
れか一方をインバータにて反転し、夫々の検出回
路出力を積分回路に入力し、当該積分回路で夫々
の検出回路出力を積分するとともに積分回路出力
を所定直流電圧に重畳し、該重畳電圧を高低２値
の基準電圧とウインドコンパレータで比較し、前
記ウインドコンパレータ出力にて重畳電圧が高い
場合にも低い場合にも駆動回路を駆動させて成る
超音波警戒器。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8633777A JPS5420699A (en) | 1977-07-15 | 1977-07-15 | Ultrasonic alert device |
| GB545378A GB1600430A (en) | 1977-02-14 | 1978-02-10 | Ultrasonic type motion detector |
| DE19782805873 DE2805873C3 (de) | 1977-02-14 | 1978-02-11 | Ultraschall-Überwachungsanlage für bewegte Objekte |
| AU33235/78A AU509986B1 (en) | 1977-02-14 | 1978-02-13 | Ultrasonic motion detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8633777A JPS5420699A (en) | 1977-07-15 | 1977-07-15 | Ultrasonic alert device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5420699A JPS5420699A (en) | 1979-02-16 |
| JPS6223265B2 true JPS6223265B2 (ja) | 1987-05-22 |
Family
ID=13884023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8633777A Granted JPS5420699A (en) | 1977-02-14 | 1977-07-15 | Ultrasonic alert device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5420699A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61267897A (ja) * | 1985-05-23 | 1986-11-27 | 大阪瓦斯株式会社 | エレベータのかご内の異状発生検出装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5034199A (ja) * | 1973-06-21 | 1975-04-02 |
-
1977
- 1977-07-15 JP JP8633777A patent/JPS5420699A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5034199A (ja) * | 1973-06-21 | 1975-04-02 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5420699A (en) | 1979-02-16 |
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