KR100234197B1

KR100234197B1 - 레이저거리 측정기의 검출신호 입력회로

Info

Publication number: KR100234197B1
Application number: KR1019920008992A
Authority: KR
Inventors: 김정세
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1992-05-27
Filing date: 1992-05-27
Publication date: 1999-12-15
Also published as: KR930023700A

Abstract

본 발명은 레이저 거리 측정시스템의 검출 신호 발생 회로를 공개한다. 그 회로는 거리 측정 시작 선호를 입력하여 거리에 해당하는 계수를 하기 위한 계수기 인에이블 수단, 거리 측정 종료 신호를 입력하여 계수된 결과를 디스플레이하기 위한 래치 인에이블 수단, 및 상기 인에이블 수단이 측정하고자하는 거리 이외의 거리에 입력되는 종료 신호를 무시하기 위한 수단으로 구성되어 있다. 따라서, 정확한 거리 측정이 가능하다.

Description

레이저거리측정기의 검출신호 입력회로

제1도는 종래의 레이저 거리 측정기의 검출 신호 입력 회로를 나타내는 것이다.

제2도는 제1도에 나타낸 회로의 동작을 설명하기 위한 동작 타이밍도를 나타내는 것이다.

제3도는 본 발명에 따른 레이저 거리 측정기의 검출 신호 입력 회로를 나타내는 것이다.

제4도는 제3도에 나타낸 회로의 동작을 설명하기 위한 동작 타이밍도를 나타낸 것이다.

본 발명은 레이저 거리 측정기에 관한 것으로, 특히 레이저 거리 측정기의 검출신호 입력회로에 관한 것이다.

레이저 거리 측정기는 보통 측정거리가 약 200~ 9995ｍ 정도가 되도록 설계전에 규정이 된다. 그런데 선택된 최소 측정거리가 예를 들어 200ｍ일 경우에 0~200ｍ사이에서 나르시스 효과(narcissus effect)에 의해 검출된 신호 또는 기타 노이즈를 종료 신호로 받아 들일 경우에 200ｍ 뒤에서 실제 종료 신호가 들어와도 카운터는 카운트가 되지 않는다.

본 발명의 목적은 선택된 최소 측정거리 이전의 모든 잡음에 대해서 계산기의 동작을 안정화할 수 있는 레이저 거리 측정기의 검출신호 입력회로를 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 레이저 거리 측정시스템의 검출신호 입력회로는, 거리측정을 위하여 카운트하는 카운팅수단 ; 거리측정 시작신호를 입력받아 상기 시작신호의 입력부터 측정하고자 하는 최대거리에 대응하는 시간구간까지 카운팅 인에이블신호를 발생하여, 상기 카운팅 인에이블신호가 인에이블된 구간 동안 상기 카운팅수단의 카운팅을 인에이블하는 카운팅인에이블수단 ; 측정하고자 하는 최소 거리에 따라, 상기 거리측정 시작신호가 입력된 후 상기 최소시간이 지난 다음부터 상기 최대거리까지에 대응하는 시간구간 동안 거리인에이블신호를 발생하는 거리인에이블수단 ; 및 상기 거리인에이블수단에서 발생된 인에이블신호가 인에이블된 구간 동안 거리측정 종료신호가 입력되면 상기 종료신호에 따라 상기 카운팅수단에 의하여 카운팅된 결과를 래치하여 출력하기 위한 래치인에이블수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

첨부된 도면을 참고로하여 본 발명에 따른 레이저 거리 측정기의 검출신호 입력회로를 설명하기 전에 종래의 레이저 거리 측정기의 검출신호 입력 회로를 설명하면 다음과 같다.

제 1 도는 종래의 레이저 거리 측정기의 검출신호 입력회로를 나타내는 것이다.

제1도에 있어서, 슈미트 트리거 입력을 가지는 두 개의 단안정 멀티 바이브레이터를 사용하여 구성되어 있다. 저항(R)을 통하여 전원전압(Vcc)에 연결된 단자(R_EXT/C_EXT)와 커패시터(C)과 저항(R)을 통하여 연결된 단자(C_EXT)와 시작(START)신호를 입력하는 단자(A)와 전원전압에 연결된 단자(B)와 리세트(RESET) 신호를 입력하는 클리어 단자(CLR)를 가진 단안정 멀티 바이브레이터(10), 상기 단안정 멀티바이브레이터(10)와 동일한 구성을 가지나 종료(STOP)신호를 입력하는 단자(A)와 상기 상기 단안정 멀티바이브레이터(10)의 출력신호를 입력하는 클리어 단자를 가진 단안정 멀티바이브레이터(20)로 구성되어 있다. 그래서 상기 단안정 멀티바이브레이터(10)의 출력신호는 다음단의 카운터를 인에블 하기 위한 카운터 인에이블 신호를 출력하고 단안정 멀티 바이브레이터(20)의 출력신호는 다음단의 래치를 인에이블한다.

상기 단안정 멀티 바이브레이터는 다음과 같이 동작한다.

즉, 본 발명에 사용된 단안정 멀티바이브레이터는 단자(B)가 항상 전원전압에 연결되어 있어 항상 "하이"레벨이 인가됨으로 상기의 경우에 대한 것만 고려하면 된다. 클리어 단자에 인가되는 신호가 "하이"레벨 신호이고 단자(A)로 인가되는 신호가 "로우"레벨로 하강하는 신호이거나 클리어 신호가 "로우"레벨에서 "하이"레벨로 상승하는 신호이고 단자(A)로 인가되는 신호가 "로우"레벨이면, 출력신호는 "하이"레벨에서 "로우"레벨로 하강하는 펄스가 출력된다.

리세트 신호(RESET)가 "하이"레벨이고 스타트 신호(START)신호가 "하이"레벨에서 "로우"레벨로 하강하는 경우이므로 단안정 멀티바이브레이터(10)의 출력신호(A)는 소정 진폭의 포지티브 펄스가 된다. 그런데, 이 때 200ｍ 이전에 들어오는 노이즈 신호를 종료 펄스로 오인하여 단안정 멀티 바이브레이터(20)가 펄스신호를 발생하여 래치를 인에이블 시켜 실제적인 종료 펄스가 들어 왔을 때 다음단의 계수기의 출력신호는 거의 0을 출력하게 된다. 따라서, 정확하고 안정된 측정이 이루어 질수 없게 된다.

제3도는 본 발명의 레이저 거리 측정기의 검출신호 발생회로의 실시예를 나타내는 것이다.

제3도에 있어서, 상기 제 1도에 나타낸 단안정 멀티 바이브레이터(10)(20)의 구성은 동일하고, 전원 전압(Vcc)을 입력하는 데이터 입력단자(D)와 선택된 최소거리의 계수 펄스를 입력하는 클럭단자(CLK)를 가진 D플립플롭(30), 상기 D플립플롭(30)의 출력신호와 상기 단안정 멀티 바이브레이터(10)의 출력신호를 논리곱하고 그 출력신호를 상기 단안정 멀티바이브레이터(20)의 클리어단자(CRT)에 입력하는 AND게이트(40)으로 구성되어 있다.

즉, 제3도에 나타낸 회로의 D플립플롭회로(30)와 AND게이트(40)는 200ｍ이전 그리고 10,000ｍ 이후에 들어오는 노이즈등의 신호를 무시하기 위하여 추가되었다. 다시 말하면, 단안정 멀티바이브레이터(20)의 클리어 단자(CLR)로 인가되는 신호를 200ｍ 이하와 10,000 이상에서는 로우 레벨이 인가되게 하는 것이다.

제4도는 제3도에 나타낸 단안정 멀티 바이브레이터의 동작을 설명하기 위한 동작 타이밍도를 나타내는 것이다.

제4도에 있어서, 리세트 신호(RESET)가 "하이"레벨이고 스타트 신호 (STA RT)가 "하이" 레벨에서 "로우" 레벨로 하강하는 경우이므로 단안정 멀티바이브레이터(10)의 출력신호(N)는 소정 진폭의 포지티브 펄스가 된다. 그리고 상기 D플립플롭(30)의 클럭단자로 200ｍ를 계수하고 난 클럭 펄스가 인가되면 출력단자(M)는 하이 레벨이 된다. AND게이트(40)는 상기 단안정 멀티 바이브레이터(10)의 출력신호와 상기 D플립플롭(30)의 출력신호를 입력하여 상기 단안정 멀티바이브레이터(20)를 액티브하게 한다. 단안정멀티바이브레이터(20)는 200ｍ 이후에 종료 신호가 입력되면 그 출력단자를 통하여 포지티브 펄스를 출력하게된다. 이 신호는 상기 계수기 인에이블 신호에 의해서 계수를 하는 계수기의 출력신호를 래치하고 있는 래치를 인에이블하여 그 신호를 출력하게 한다. 따라서, 200ｍ이전에 들어오는 노이즈등의 신호를 무시하고 실제적인 종료신호를 입력하여 정확한 측정이 가능하게 한다.

제3도 및 제4도를 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

단안정 멀티바이브레이터(10)는 계수기의 동작을 인에비르하는 것으로서, 거리측정 시작신호(START)를 입력받아 시작신호의 입력부터 측정하고자 하는 최대거리에 대응하는 시간구간까지 카운팅 인에이블신호를 발생하여, 카운팅 인에이블신호가 인에이블된 구간 동안 계수기가 카운팅하도록 인에이블한다.

D플립플럽(30)은 측정하고자 하는 최소 거리에 따라 펄스신호를 클럭단자로 입력받고, 거리측정 시작신호(START)가 단안정 멀티바이브레이터(10)로 입력된 후 상기 최소시간이 지난 다음부터 상기 최대거리까지에 대응하는 시간구간 동안 AND게이트(4)를 통하여 인에이블신호(Ｉ)를 출력하고, 그 신호는 단안정 멀티바이브레이터(20)의 클리어(CLK)단자로 입력된다. 여기서, D플립플럽(30)은 소정 주기의 펄스신호를 입력받아 측정하고자 하는 최소 거리에 대응하는 펄스의 수를 계수하여 제1신호(M)를 발생하고, AND게이트(40)는 카운팅 인에이블신호(N) 및 D플립플럽회로(30)의 제1신호(M)를 입력받아, 최소거리에 대응하는 시간부터 최대거리에 대응하는 시간까지의 시간구간동안 인에이블신호를 발생한다.

단안정 멀티바이브레이터(20)는 AND게이트(40)에서 발생된 인에이블신호 구간 동안 거리측정 종료신호(STOP)가 입력되면 상기 종료신호에 따라 계수기에 의하여 카운팅된 결과를 래치하여 출력하기 위한 래치 인에이블신호를 발생한다. 그러면, 계수기는 그 때 래치된 값을 출력한다.

본 발명의 검출신호 입력회로를 이용하면 레이저를 이용한 거리 측정시에 정확한 거리의 측정이 가능하다.

또한, 레이저 거리 측정 장치의 특성에 따라 측정하고자 하는 최소거리를 제어 할 수 있게 된다.

Claims

레이저 거리 측정시스템에 있어서, 거리측정을 위하여 카운트하는 카운팅수단 ; 거리측정 시작신호를 입력받아 상기 시작신호의 입력부터 측정하고자 하는 최대거리에 대응하는 시간구간까지 카운팅 인에이블신호를 발생하여, 상기 카운팅 인에이블신호가 인에이블된 구간 동안 상기 카운팅수단의 카운팅을 인에이블하는 카운팅인에이블수단 ; 측정하고자 하는 최소 거리에 따라, 상기 거리측정 시작신호가 입력된 후 상기 최소시간이 지난 다음부터 상기 최대거리까지 대응하는 시간구간 동안 거리인에이블신호를 발생하는 거리인에이블수단 ; 및 상기 거리인에이블수단에서 발생된 인에이블신호가 인에이블된 구간 동안 거리측정 종료신호가 입력되면 상기 종료신호에 따라 상기 카운팅수단에 의하여 카운팅된 결과를 래치하여 출력하기 위한 래치인에이블수단을 구비한 것을 특징으로 하는 레이저거리 측정시스템의 검출신호 입력회로.
제1항에 있어서, 상기 거리인에이블수단은 소정 주기의 펄스신호를 입력받아 측정하고자 하는 최소 거리에 대응하는 펄스의 수를 계수하여 제1신호를 발생하는 플립플럽회로 ; 및 상기 카운팅인에이블수단의 카운팅 인에이블신호 및 상기 플립플럽회로의 제1신호를 입력받아, 상기 최소거리에 대응하는 시간부터 상기 최대거리에 대응하는 시간까지의 시간구간 동안 상기 거리인에이블신호를 발생하는 게이트를 구비한 것을 특징으로 하는 레이저거리 측정시스템의 검출신호 입력회로.