JPS639628B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、水中曳航物体に保持される探知器
によつて曳航物体の周囲状態を探知し、探知され
た情報を時分割的に船側へ送信し船に設けられる
表示器に表示する水中遠隔探知装置に関する。特
に、絶えず揺動し傾きが変化する探知器の傾きを
検出表示する装置に関する。

以下、この発明を、例えば漁船に曳航される漁
網側の水中情報を船側へ送信し船上にて水中状況
を表示観測する遠隔探知装置に実施した場合につ
き説明する。

第１図は、漁網に備えられる探知器のブロツク
図を示す。

第２図は、船上に設けられる表示器のブロツク
図を示す。

第３図は、探知装置の動作を説明するための主
要波形図を示す。

第４図は、第１図の一部詳細図を示す。

第５図は、第４図の一部詳細図を示す。

第６図は、探知機の傾きを検出するセンサーを
示す。

第１図において、発振器１は、タイミングパル
ス発生器２から入力されるパルス信号に基づいて
予め定められる時間持続する超音波パルス信号を
振動子３を経て海底方向へ発射する。５は、海底
等から反射され増幅器４で増幅された反射波信号
を検波しその出力をFM変調器６へ供給する。発
振器７は、タイミングパルス発生器２から入力さ
れるパルス信号に基づいて超音波パルス信号を振
動子８を経て海面方向へ発射する。検波器１０
は、海面等から反射され増幅器９で増幅された反
射波信号を検波しその出力を変調器６へ供給す
る。同期パルス生成器１１は、タイミングパルス
発生器２から入力されるパルス信号に基づいて同
期パルスを生成し変調器６へ供給する。傾き検出
器１２は、タイミングパルス発生器２からパルス
信号を受信した時探知器の傾きに対応するパルス
信号を変調器６へ供給する。変調器６は、各入力
信号に基づいて振動子１３を経て順次同期パルス
Ｓ、下方向探知パルスＤ、海底反射パルスSE、
上方向探知パルスＵ、海面反射パルスSU及び傾
き信号INを船側へ送信する。

第２図において、検波器２０は、振動子１９が
捕捉する第３図に示す情報信号を順次検波した後
ゲート２１、同期検出器２２及び記録器２３へ供
給する。同期検出器２２は、例えば積分器及び振
幅比較器とで構成され、同期パルス信号Ｓを検出
した時パルス信号をゲート２１、タイマー２４及
び記録器２３へ供給する。記録器２３は、例えば
多くの記録ペンが微小間隙にて並設されたいわゆ
るマルチペンをそれらペンの先端が記録紙に接す
るように且つ紙送り方向と直角方向に設ける如く
構成される。そして、記録器２３は、同期検出器
２２からパルス信号を受信した時記録ペンの掃引
を開始し、検波器２０から供給される受信信号を
記録紙上に記録する。タイマー２４は、同期検出
器２２からパルス信号を受信した時計時動作を開
始し傾きパルス信号の立上り直前時刻にパルス信
号をゲート２１及びカウンター２５へ供給する。
ゲート２１は、タイマー２４からパルス信号を受
信する時開となり同期検出器２２からパルス信号
を受信する時間となる如く動作し傾きパルス信号
をアンド回路２６へ通過させる。アンド回路２６
は、その一入力端に傾きパルス信号が供給されて
いる間クロツクパルス発生器２７が他の入力端に
供給するパルス列をカウンター２５へ通過させ
る。カウンター２５は、タイマーから供給される
パルス信号によりリセツトされアンド回路２６に
より供給されるパルス列に基づいて計数動作を行
ない、その出力をＤ―Ａ変換器２８へ送出する。
表示器２９は、例えば三種類の表示を行なうもの
で、予め定められるＤ―Ａ変換器２８の出力電圧
と表示種類との関係に基づいて“上向きすぎ”、
“適正”、または“下向きすぎ”の表示を行なう。

第１及び２図に示す水中遠隔探知装置のうち、
先ず公知の部分についての動作を簡単に述べる。
タイミングパルス発生器２に制御され、先ず同期
パルスＳが生成され、次いで下方探知パルスＤが
振動子３から発射されこれに基づく反射波が捕捉
され変調器６へ送出される。次いで上方向探知パ
ルスＵが、振動子８から発射され、探知パルス及
びこれに基づく反射波が変調器６へ送出される。
変調器６により第３図に示すような時間関係で順
次FM変調された信号は、船側へ送信される。

振動子１９により捕捉され検波器２０により第
３図に示す如く生形された信号は、記録器２３に
より記録紙上に記録される。

探知器の傾きを検出するセンサー３７を示す第
６図において、保持箱３１は、その底面が円弧状
に曲げられその両側板には例えば３対の穴が穿け
られており、振動し且つ傾く被測定物体に固定さ
れる。発光ダイオード及びフオトトランジスタで
構成されるフオトインタラプタ３２，３３，３４
は、発光ダイオードが発する光が保持箱の側板に
穿けられた穴を透過するように保持箱の側板に固
定される。反射板３５は、保持箱３１に近接して
保持箱の側板に平行となるように設けられ、発光
ダイオードが発し保持箱を透過して来た光を反射
させフオトトランジスタに受光せしめる。ボール
３６は、必らずいずれかの発光ダイオードの光を
遮光する如く寸法が定められており、被測定物体
すなわち保持箱３１が傾くのに伴つて箱内を移動
し、発光ダイオードが発する光を遮光する。フオ
トインタラプタ３２，３３，３４は、ボール３６
が発光ダイオードの発する光を遮光しない時に駆
動信号を送出する。

傾き検出器１２を示す第４図において、信号発
生器４０は、傾き角度に対応する電圧信号を送出
する。抵抗４１の一端は直流電源に接続され他端
はアナログスイツチ４２の入力端及び抵抗４３の
一端に接続される。抵抗４３の他端は、アナログ
スイツチ４４の入力端及び抵抗４５の一端に接続
される。抵抗４５の他端はアナログスイツチ４６
の入力端及び抵抗４７の一端に接続される。抵抗
４８，４９，５０の一端はそれぞれ直流電源に接
続される。抵抗４８の他端は、アナログスイツチ
４２の制御端子及びフオトインタラプタ３２を構
成するフオトトランジスタ５１のコレクタに接続
される。抵抗４９の他端は、アナログスイツチ４
４の制御端子及びフオトインタラプタ３３を構成
するフオトトランジスタ５２のコレクタに接続さ
れる。抵抗５０の他端は、アナログスイツチ４６
の制御端子及びフオトトランジスタ５３のコレク
タに接続される。フオトトランジスタ５１，５
２，５３のエミツタは共通に接地される。アナロ
グスイツチ４２，４４，４６の各出力端子は、そ
れぞれ抵抗５４，５５，５６の一端に接続され
る。抵抗５４，５５，５６の他端は共通に振幅一
時間変換回路５７の入力端子及びコンデンサ５８
及び放電用抵抗５９の一端に接続される。コンデ
ンサ５８及び抵抗５９の他端は、接地される。フ
オトトランジスタ５１は、フオトインタラプタ３
２から駆動信号が供給されない時アナログスイツ
チ４２を導通させる。同様に、フオトトランジス
タ５２及び５３は、それぞれフオトインタラプタ
３３及び３４から駆動信号が供給されていない間
アナログスイツチ４４及び４６を導通させる。

例えば第６図Ａに示すように、ボール３６がフ
オトインタラプタ３２の発する光を遮光する場合
には、アナログスイツチ４２は閉状態となり、ア
ナログスイツチ４４及び４６が開となつているの
で、コンデンサ５８には充電電流がアナログスイ
ツチ４２を経て流入する。振幅一時間変換回路５
７は、入力される電圧値に対応するパルス幅信号
を送出する。変換回路５７は、リセツト端子にリ
セツト信号が入力されリセツトされた時刻からク
ロツクパルス発生器６０から供給されるクロツク
パルスを計数しこの計数値に比例する電圧信号を
生成し、この生成された電圧値と入力電圧値とを
比較し、リセツトされた時刻から両電圧値が一致
する時刻まで持続する矩形波をFM変調器６へ送
出する。変換回路５７は、タイミングパルス発生
器２が送出するパルス信号によつてリセツトされ
る。アナログスイツチ４２，４４，４６のそれぞ
れの入力端の電圧をそれぞれV₁，V₂，V₃とす
る。

第６図Ａに示すように、探知器が“上向きす
ぎ”の状態の場合には、ボール３６がフオトイン
タラプタ３２が発する光を遮光しアナログスイツ
チ４２が閉となり、アナログスイツチ４４及び４
６が開なので、電圧V₁及び抵抗５４で定まる電
流がコンデンサ５８に充電され、コンデンサ５８
の電位は保持箱３１すなわち探知器の傾きに対応
したものとなり、変換器５７はこの傾きに対応す
る幅の矩形波を変調器６へ送出する。

探知器の傾きが“適正”な場合には、アナログ
スイツチ４４が閉となり、アナログスイツチ４２
及び４６が開となるので電圧V₂及び抵抗５５で
定まる電流がコンデンサ５８に充電され、変換器
５７はこの傾きに対応する幅の矩形波を送出す
る。

同様に、探知器の傾きが“下向きすぎ”の場合
には、アナログスイツチ４６が閉になり、変換器
５７は傾きに対応する矩形波INを第３図に示す
時間関係にて変調器６へ送出する。

探知器が振動または揺動して、例えばボール３
６がフオトインタラプタ３２及び３３をほぼ交互
に遮光したり透光する場合には、コンデンサ５８
の電位は電圧V₁，V₂の中間の平均された電位と
なる。この場合には、表示器２９に予め定められ
る電位と表示種類との関係に基づいて“適正”ま
たは“上向きすぎ”と表示させればよい。ボール
３６が、フオトインタラプタ３３及び３４を交互
に遮光する場合にも同様に振動する物体の傾き角
を傾きの時間的な割合に従つて表示させることが
できる。

第５図において、信号発生器４０から被測定物
体の傾きに対応した電圧信号が比較器６１の一入
力端子に供給される。積分器６２は、タイミング
パルス発生器２が送出するパルス信号によりリセ
ツトされ、クロツクパルス発生器６０が送出する
パルス列に基づいて積分動作を行なう。比較器６
１は、積分器６２が送出する出力電位と信号発生
器４０が送出する信号値とを比較し一致した時に
パルス信号をフリツプフロツプ回路６３へ送出し
これをリセツトする。一方、フリツプフロツプ回
路６３は、タイミングパルス発生器２の出力パル
スにより起動されるので、回路６３は被測定物体
の傾きに対応する幅を有する矩形波を変調器６へ
送出する。

第２図において、第３図に示すような波形列が
検波器２０から出力される。カウンター２５は、
同期パルスＳが検出されてから予め定められる時
間経過後タイマー２４の出力パルス信号によりリ
セツトされた後計数動作を行ない傾きパルスの幅
を示すデイジタル値を送出する。このデイジタル
値は、Ｄ―Ａ変換器２８によりアナログ値に変換
され表示器２９へ供給される。表示器２９は、探
知器の平均傾きを“上向きすぎ”、“適正”または
“下向きすぎ”と表示する。

なお、上記実施例においては、コンデンサ５８
の電位を一度時間幅に変換するように構成したの
であるが、時間への変換をすることなくコンデン
サ５８の出力端を直接変調器６の一入力端に接続
することも可能である。この場合には、ゲート２
１の出力を直接Ｄ―Ａ変換器２８へ供給すればよ
い。

上述のように、この発明によれば、絶えず揺動
する水中曳航物体に保持される探知器の平均傾き
を船上にて表示し得る水中遠隔探知装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明が実施される漁網に備えら
れる探知器のブロツク図である。第２図は、この
発明が実施される船上に設けられる表示器のブロ
ツク図である。第３図は、探知装置の動作を説明
するための主要波形図である。第４図は、第１図
の一部詳細図である。第５図は、第４図の一部詳
細図である。第６図は、探知機の傾きを検出する
センサーである。 ３１は保持箱、３２，３３，３４はフオトイン
タラプタ、３５は反射板である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 水中曳航物体に設けられる探知器によつて曳
   航物体の周囲を探知し、同期信号、探知情報の順
   に時分割的に船側へ送信し船上に設けられる表示
   器に表示する水中遠隔探知装置において、 上記探知器の基準姿勢からの傾きを検出する手
   段と、 この傾きの程度に対応する傾き信号を生成する
   手段と、 上記同期信号、探知情報及びこの傾き信号に基
   づいて搬送波を変調する変調器と、 この変調器の出力信号のうち上記同期信号を送
   信した後上記傾き信号を水中に送出する送波器
   と、 上記送信された同期信号、探知情報及び傾き信
   号を受信する受波器と、 これら受信された信号の中から上記傾き信号を
   取り出す手段と、 この信号取り出し手段の出力信号に基づいて上
   記探知器の基準姿勢及びこの基準姿勢から互いに
   逆方向の二方向の傾きを表示する表示器とを具備
   することを特徴とする水中遠隔探知装置。