JPS6345575A - 超音波物体検知器 - Google Patents
超音波物体検知器Info
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- JPS6345575A JPS6345575A JP18995386A JP18995386A JPS6345575A JP S6345575 A JPS6345575 A JP S6345575A JP 18995386 A JP18995386 A JP 18995386A JP 18995386 A JP18995386 A JP 18995386A JP S6345575 A JPS6345575 A JP S6345575A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 33
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
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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】
［技術分野］
本発明は、１ｔｉ音波パルスを用いて物体を検知する超
音波物体検知器に関するものである。
音波物体検知器に関するものである。
［背景技術］
従来の超音波パルスを送波して物体からの反射波を受波
することで物体を検知する超音波パルス式の超音波物体
検知器においては、送？）１された超音波パルスの反射
波の有無から物体の存在を検知するものや、超音波パル
スの送波時点から反射波が受波されるまでの時間遅れか
ら物体の存在及び超音波物体検知器と物体との距離を求
めるものがある。
することで物体を検知する超音波パルス式の超音波物体
検知器においては、送？）１された超音波パルスの反射
波の有無から物体の存在を検知するものや、超音波パル
スの送波時点から反射波が受波されるまでの時間遅れか
ら物体の存在及び超音波物体検知器と物体との距離を求
めるものがある。
しかし、この種のＭｎ−波物体検知器では、待に超音波
物体検知器と物体とが向かい合って近接しているときに
は、物体からの反射波が再びＭ音波物体検知器にて反射
され、さらにこの物体にて反射された超音波パルスを超
音波物体検知器が受波する所謂多重回反射が起こる。こ
の場合、物体との距離を求める超音波物体検知器におい
ては、物体が１つしか存在しないにも拘わらず、あたか
も複数の物体が存在するような受波信号が得られ、上記
多重回反射により超音波物体検知器と物体との正確な距
離を求めることができないことがあった。さらに、！！
数の物体が存在するときにも、超音波物体検知器にで受
波された反射波が複数の物体からの反射波であるか、あ
るいは１つの物体からの多重回反射なのかを区別できな
い問題があった。
物体検知器と物体とが向かい合って近接しているときに
は、物体からの反射波が再びＭ音波物体検知器にて反射
され、さらにこの物体にて反射された超音波パルスを超
音波物体検知器が受波する所謂多重回反射が起こる。こ
の場合、物体との距離を求める超音波物体検知器におい
ては、物体が１つしか存在しないにも拘わらず、あたか
も複数の物体が存在するような受波信号が得られ、上記
多重回反射により超音波物体検知器と物体との正確な距
離を求めることができないことがあった。さらに、！！
数の物体が存在するときにも、超音波物体検知器にで受
波された反射波が複数の物体からの反射波であるか、あ
るいは１つの物体からの多重回反射なのかを区別できな
い問題があった。
［発明の目的］
本発明は上述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、物体からの最初の反射波を求めるこ
とができるとともに、複数の物体からの反射波と多重回
度ｎ（を識別できるＨｌｌｏ）波物体検知器を提供する
こと１こある。
的とするところは、物体からの最初の反射波を求めるこ
とができるとともに、複数の物体からの反射波と多重回
度ｎ（を識別できるＨｌｌｏ）波物体検知器を提供する
こと１こある。
〔発明の開示］
（実施例）
第１図乃至第３図は本発明の一実施例を示す図であり、
本実施例は超音波パルスを送波して物体からの反射波を
受波′［ることで物体を検知する超音波パルス式の超音
波物体検知器において、検知領域に応じて予め設定され
た受波ゲート期開口内に物体７からの反射波による受波
信号が存在するとき、逼音波パルスの送波時点から反射
波が受波されるまでの遅延時開を求めろ遅延時間検出手
段としての遅延時間検出１５２２と、この遅延時間検出
部２２にて得られた遅延時間の’Ｊ数倍の遅延時間に受
波信号が存在し且つ整数分の一の遅延時間に受波信号が
存在しないときに最初の反射波であると判定することに
より物体７がらの最初の反射波の受波（ｆｆ号を検出す
る受波信号検出手段と、この受波信号検出手段にて検出
された最初の反射波の受波信号から物体７の存在及び物
体７のＩｌｌを求める判定手段とを備えたものである。
本実施例は超音波パルスを送波して物体からの反射波を
受波′［ることで物体を検知する超音波パルス式の超音
波物体検知器において、検知領域に応じて予め設定され
た受波ゲート期開口内に物体７からの反射波による受波
信号が存在するとき、逼音波パルスの送波時点から反射
波が受波されるまでの遅延時開を求めろ遅延時間検出手
段としての遅延時間検出１５２２と、この遅延時間検出
部２２にて得られた遅延時間の’Ｊ数倍の遅延時間に受
波信号が存在し且つ整数分の一の遅延時間に受波信号が
存在しないときに最初の反射波であると判定することに
より物体７がらの最初の反射波の受波（ｆｆ号を検出す
る受波信号検出手段と、この受波信号検出手段にて検出
された最初の反射波の受波信号から物体７の存在及び物
体７のＩｌｌを求める判定手段とを備えたものである。
なお、上記受波信号検出手段、及び判定手段を判定部２
５がｖｔ成している。
５がｖｔ成している。
以下、本実施例について詳述する９本実施例では、超音
波パルスを送受波する送受波兼用の超音波振動子１を用
い、この超音波振動子１から第２図図中上て示す超音波
パルスを送波させる送波パルスｔＩＩＩｆＩ４部２１及
び送波回路３と、超音波振動子１が受波した信号を増幅
検波する受波回路４と、この受波回路４出力及び送波パ
ルス制御部２１の送波時点を示す出力に基づいて受波信
号の遅延時間を検出する遅延時間検出ｇ２２と、この遅
延時間検出部２２出力を記憶側ａ部２３を介しで取り込
んで記憶する記憶部２４と、記憶部２４の記憶した遅延
時間に基づいてその受波イパ号の整数倍のＭＬ待時間あ
るいは整数分の一の遅Ｍ、ｌＴ８′間の受波信号が存在
するかを検出することにより受波信号で最初の反射波を
検出し、この受波信号の遅延時開から物体７の存在及び
物体７までの距離を求める判定部２５と、判定部２５出
力にて検知（３号を出力する検知出力部２６と、この検
知出力ｇ２ Ｇ出力にて報知手段１１を駆動する駆動回
路５とを備えている。なお、上記送波パルス制御部２１
、遅延時間検出部２２、記憶制御１！１ｓ２３、記憶部
２４、判定部２５、及び検知出力部２６はマイクロプロ
セッサ２にて構成しである。
波パルスを送受波する送受波兼用の超音波振動子１を用
い、この超音波振動子１から第２図図中上て示す超音波
パルスを送波させる送波パルスｔＩＩＩｆＩ４部２１及
び送波回路３と、超音波振動子１が受波した信号を増幅
検波する受波回路４と、この受波回路４出力及び送波パ
ルス制御部２１の送波時点を示す出力に基づいて受波信
号の遅延時間を検出する遅延時間検出ｇ２２と、この遅
延時間検出部２２出力を記憶側ａ部２３を介しで取り込
んで記憶する記憶部２４と、記憶部２４の記憶した遅延
時間に基づいてその受波イパ号の整数倍のＭＬ待時間あ
るいは整数分の一の遅Ｍ、ｌＴ８′間の受波信号が存在
するかを検出することにより受波信号で最初の反射波を
検出し、この受波信号の遅延時開から物体７の存在及び
物体７までの距離を求める判定部２５と、判定部２５出
力にて検知（３号を出力する検知出力部２６と、この検
知出力ｇ２ Ｇ出力にて報知手段１１を駆動する駆動回
路５とを備えている。なお、上記送波パルス制御部２１
、遅延時間検出部２２、記憶制御１！１ｓ２３、記憶部
２４、判定部２５、及び検知出力部２６はマイクロプロ
セッサ２にて構成しである。
以下、動作について説明する。ｍ音波振動子１は超音波
パルス制御部２１及び送波回路３にで超音波パルスを送
波する。そして、検知領域に物体７（本実施例において
は物体７として人を例にしているが、これに限るわけで
はない）が存在する場合、この送波されたｍｉ波パルス
の物体７による反射波は超音波振動子１にて受波されて
受波回路４にで増幅検波される。そして、この受波回路
４出力に第２図に示すように受波デート」０１間口内に
受波信号ハ、二が存在する場合、遅延時間検出部２２に
て送波パルス制御部２１から出力される送波時点を示す
制御（ｉｔ号に基づいて反射波が受波されるまでの受波
信号ハ、二の遅延時間が求められる。なお、受波デート
期ｊｍａは物体７を検知する検知望城の広さにより設定
される時間で予め定めである。また、第２図中の斜＃ｉ
部すはｍ音波パルスの残響波である。上記遅延時間検出
ｇ２２にて求められた遅延時間情報は、記憶制御ｇ２３
を介して記憶部２４に記憶される。第２図の場合の受波
４３号への超音波パルスの送波時点から反射波が受波さ
れまでの遅延時間をＴ１とし、受波信ニルの遅延時開を
２Ｔ、とすると、受波イ６号ニル受波信号ハの整数倍（
２倍）のＶｆ間間隔を有する。従って判定部２５は２＠
目の受波信ニルは受波信号ハの多重回反射であると判定
する。そして、受波信号ハの整数分の−に相当する時間
間隔の位置には反射波が存在しないから、この受波信号
へが最初の反射波であり、物体７が受波信号への遅延時
間から算出される距離に存在することが判定部２５にて
判定される。この判定部２５出力は検知出力部２６にて
報知動作を行うための検知信号、たとえば報知手段１１
がランプ８の場合にはランプ８を点灯する信号、ブザー
９の場合にはブザー９を鳴動するための信号、あるいは
ＬＥＤｉＯの場合には物体７の存在及び物体７までの距
離数値を示す（ｆｆ号として出力され、駆動回路５にて
報知手段９に表示する。
パルス制御部２１及び送波回路３にで超音波パルスを送
波する。そして、検知領域に物体７（本実施例において
は物体７として人を例にしているが、これに限るわけで
はない）が存在する場合、この送波されたｍｉ波パルス
の物体７による反射波は超音波振動子１にて受波されて
受波回路４にで増幅検波される。そして、この受波回路
４出力に第２図に示すように受波デート」０１間口内に
受波信号ハ、二が存在する場合、遅延時間検出部２２に
て送波パルス制御部２１から出力される送波時点を示す
制御（ｉｔ号に基づいて反射波が受波されるまでの受波
信号ハ、二の遅延時間が求められる。なお、受波デート
期ｊｍａは物体７を検知する検知望城の広さにより設定
される時間で予め定めである。また、第２図中の斜＃ｉ
部すはｍ音波パルスの残響波である。上記遅延時間検出
ｇ２２にて求められた遅延時間情報は、記憶制御ｇ２３
を介して記憶部２４に記憶される。第２図の場合の受波
４３号への超音波パルスの送波時点から反射波が受波さ
れまでの遅延時間をＴ１とし、受波信ニルの遅延時開を
２Ｔ、とすると、受波イ６号ニル受波信号ハの整数倍（
２倍）のＶｆ間間隔を有する。従って判定部２５は２＠
目の受波信ニルは受波信号ハの多重回反射であると判定
する。そして、受波信号ハの整数分の−に相当する時間
間隔の位置には反射波が存在しないから、この受波信号
へが最初の反射波であり、物体７が受波信号への遅延時
間から算出される距離に存在することが判定部２５にて
判定される。この判定部２５出力は検知出力部２６にて
報知動作を行うための検知信号、たとえば報知手段１１
がランプ８の場合にはランプ８を点灯する信号、ブザー
９の場合にはブザー９を鳴動するための信号、あるいは
ＬＥＤｉＯの場合には物体７の存在及び物体７までの距
離数値を示す（ｆｆ号として出力され、駆動回路５にて
報知手段９に表示する。
第３図は受波デート期間口内に物体７がらの反射波が３
つ存在した場合を示す。この場合にも夫々の受波信号ホ
、へ、トの遅延時間が遅延時間検出部２２にて検出され
て、記憶部２４に記憶される。
つ存在した場合を示す。この場合にも夫々の受波信号ホ
、へ、トの遅延時間が遅延時間検出部２２にて検出され
て、記憶部２４に記憶される。
そして、夫々の受波信号ホ、へ、トは夫々上述した同様
にして整数倍及び整数分の一の時間間隔の位置に受波信
号が存在するかどうかが判定部２５にて検知される。こ
の場合、受波信号ホの遅延時間はＴ１、受波信号トの遅
延時間は２Ｔい受波信号への遅延時開け］２である。従
って受波信号トは受波信号ホの多重回反射であると判定
され、受波４３号へは受波信号ホットの整数倍、あるい
は整数分の一の位置にも存在しないので、受波信号へは
別の物体７による反射波であることが分かる。なお、本
実施例においては受波デート期間口外の受波イイ号の遅
延時間も検出するようにしてあり、たとえば受波信号へ
の場合には受波デート期開口外に遅延時開が２倍の受波
信号チが存在するかが判定される。これにより受波信号
へか単発的な外米ノイズでなく確かに物体７からの最初
の反射波であることが確認できるようにしである。また
、上述の説明においては整数倍、あるいは整数分の−と
して説明したが、実際には多くの回数反射した超音波パ
ルスは減衰するので、判定する遅延時間は２倍から３倍
、あるいは１／２倍から１７３倍程程度充分な場合が多
い。このように物体７が２個存在する場合、本実施例の
判定部２５では夫々の物体７までの距離を求めることが
できるようになっている。従って、本実施例では複数の
物体７が存在するか、多重回反射であるかを明確に判定
できる。なお、上述の説明においては、超音波振動子１
を送受波用に兼用しているが、送波用及び受波用に別々
の超音波振動子１を用いても良いことは言うまでもない
。
にして整数倍及び整数分の一の時間間隔の位置に受波信
号が存在するかどうかが判定部２５にて検知される。こ
の場合、受波信号ホの遅延時間はＴ１、受波信号トの遅
延時間は２Ｔい受波信号への遅延時開け］２である。従
って受波信号トは受波信号ホの多重回反射であると判定
され、受波４３号へは受波信号ホットの整数倍、あるい
は整数分の一の位置にも存在しないので、受波信号へは
別の物体７による反射波であることが分かる。なお、本
実施例においては受波デート期間口外の受波イイ号の遅
延時間も検出するようにしてあり、たとえば受波信号へ
の場合には受波デート期開口外に遅延時開が２倍の受波
信号チが存在するかが判定される。これにより受波信号
へか単発的な外米ノイズでなく確かに物体７からの最初
の反射波であることが確認できるようにしである。また
、上述の説明においては整数倍、あるいは整数分の−と
して説明したが、実際には多くの回数反射した超音波パ
ルスは減衰するので、判定する遅延時間は２倍から３倍
、あるいは１／２倍から１７３倍程程度充分な場合が多
い。このように物体７が２個存在する場合、本実施例の
判定部２５では夫々の物体７までの距離を求めることが
できるようになっている。従って、本実施例では複数の
物体７が存在するか、多重回反射であるかを明確に判定
できる。なお、上述の説明においては、超音波振動子１
を送受波用に兼用しているが、送波用及び受波用に別々
の超音波振動子１を用いても良いことは言うまでもない
。
［発明の効果１・
本発明は上述のように、検知領域に応じて予め設定され
た受波デート期間内に物体からの反射波による受波信号
が存在するとき、超音波パルスの送波時、克から反射波
が受波されるまでの遅延時間を求める遅延時間検出手段
と、この遅延時間検出手段にて得られた遅延時間の整数
倍の遅延時間に受波信号が存在し且つ整数分の一の遅延
時間に受波（３号が存在しないときに最初の反射波であ
ると判定することにより物体からの最初の反射波の受波
信号を検出する受波信号検出手段と、この受波信号検出
手段にて検出された最初の反射波の受波信号から物体の
存在及び物体の距離を求める判定手段とを備えているの
で、受波信号検出手段にて物体からの最初の反射波の受
波信号を検出することができ、このため多重回反射に影
’Ｊされることなく物体の確実に存在を検知でき、また
物体までの正しい距離を求めることが１１′きる効果を
奏する。
た受波デート期間内に物体からの反射波による受波信号
が存在するとき、超音波パルスの送波時、克から反射波
が受波されるまでの遅延時間を求める遅延時間検出手段
と、この遅延時間検出手段にて得られた遅延時間の整数
倍の遅延時間に受波信号が存在し且つ整数分の一の遅延
時間に受波（３号が存在しないときに最初の反射波であ
ると判定することにより物体からの最初の反射波の受波
信号を検出する受波信号検出手段と、この受波信号検出
手段にて検出された最初の反射波の受波信号から物体の
存在及び物体の距離を求める判定手段とを備えているの
で、受波信号検出手段にて物体からの最初の反射波の受
波信号を検出することができ、このため多重回反射に影
’Ｊされることなく物体の確実に存在を検知でき、また
物体までの正しい距離を求めることが１１′きる効果を
奏する。
第１図は本発明の一実施例の購成を示すブロック図、第
２図及びｆｊＩＪＵ図は同上のり１作説明図である。 ７は物体、２２は遅延時間検出部、２５はｆ（足部であ
る。 代理人 弁理士 石 ［Ｉ−１侵 上 第２図 第３図
２図及びｆｊＩＪＵ図は同上のり１作説明図である。 ７は物体、２２は遅延時間検出部、２５はｆ（足部であ
る。 代理人 弁理士 石 ［Ｉ−１侵 上 第２図 第３図
Claims (2)
- （１）超音波パルスを送波して物体からの反射波を受波
することで物体を検知する超音波パルス式の超音波物体
検知器において、検知領域に応じて予め設定された受波
デート期間内に物体からの反射波による受波信号が存在
するとき、超音波パルスの送波時点から反射波が受波さ
れるまでの遅延時間を求める遅延時間検出手段と、この
遅延時間検出手段にて得られた遅延時間の整数倍の遅延
時間に受波信号が存在し且つ整数分の一の遅延時間に受
波信号が存在しないときに最初の反射波であると判定す
ることにより物体からの最初の反射波の受波信号を検出
する受波信号検出手段と、この受波信号検出手段にて検
出された最初の反射波の受波信号から物体の存在及び物
体の距離を求める判定手段とを備えて成ることを特徴と
する超音波物体検知器。 - （２）受波ゲート期間内に複数個の反射波の受波信号が
存在するとき、上記遅延時間検出手段にて夫々の反射波
の超音波パルスの送波時点から反射波が受波されるまで
の遅延時間を求め、上記受波信号検出手段出力にて複数
の物体からの最初の反射波が検出されたとき、上記判定
手段にて夫々の物体までの距離を求めて成ることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の超音波物体検知器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18995386A JP2501032B2 (ja) | 1986-08-13 | 1986-08-13 | 超音波物体検知器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18995386A JP2501032B2 (ja) | 1986-08-13 | 1986-08-13 | 超音波物体検知器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6345575A true JPS6345575A (ja) | 1988-02-26 |
| JP2501032B2 JP2501032B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=16249958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18995386A Expired - Lifetime JP2501032B2 (ja) | 1986-08-13 | 1986-08-13 | 超音波物体検知器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2501032B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990008966A1 (en) * | 1989-02-02 | 1990-08-09 | Hawk Measurement Systems Pty. Limited | Ultrasonic distance measuring |
| JP2002284010A (ja) * | 2001-03-28 | 2002-10-03 | West Japan Railway Co | 列車停止検知装置 |
| KR100739506B1 (ko) | 2006-09-25 | 2007-07-13 | 한국과학기술원 | 정합필터의 간략한 계산을 사용한 초음파 거리 정밀측정방법 |
| JP2013124982A (ja) * | 2011-12-15 | 2013-06-24 | Panasonic Corp | 車両用障害物検出装置 |
-
1986
- 1986-08-13 JP JP18995386A patent/JP2501032B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990008966A1 (en) * | 1989-02-02 | 1990-08-09 | Hawk Measurement Systems Pty. Limited | Ultrasonic distance measuring |
| JP2002284010A (ja) * | 2001-03-28 | 2002-10-03 | West Japan Railway Co | 列車停止検知装置 |
| KR100739506B1 (ko) | 2006-09-25 | 2007-07-13 | 한국과학기술원 | 정합필터의 간략한 계산을 사용한 초음파 거리 정밀측정방법 |
| JP2013124982A (ja) * | 2011-12-15 | 2013-06-24 | Panasonic Corp | 車両用障害物検出装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2501032B2 (ja) | 1996-05-29 |
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