JPH01287798A - 超音波物体検知器 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ］産業上の利用分野１ 本発明は、超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。

［従来の技術１ 従来の超音波物体検知器としては、超音波パルスの物体
による反射波の有無、及び超音波パルスが送波されてか
ら受波される時点までの時間遅れに上って、物体の存在
やＮｉ音波物体検知器と物体とのｙｌｉ離を測定するも
のがある。この種の超ｒｆ波物体検知器では、超音波パ
ルスの送波時間間隔を様々な乱数発生手段を用いて変え
てランダム送波を行い、物体の多重回反射による誤検知
を防止すると共に、物体からの反射波が予め設定された
設定回数以上に連続して受波された時に初めて検知信号
を出力し、さらに複数回連続して受波信号がない時に初
めて検知信号を停止する複数回連続検知手段を備え、市
街地ノイズなどによる誤動作を防止したものもある。

しかし、２台の超音波物体検知器が夫々互いの超音波パ
ルスを受波する条件で使用された場合、一方の超音波物
体検知器の超音波パルスが他方の超音波物体検知器で受
波されたり、互いの多重回反射が受波されたりする相互
干渉が起こり、複数回連続検知手段を併用していても、
誤検知してしまう確率は乱数発生手段によるランダム送
波に依存しており、皆無にできないという問題があった
。

［発明が解決しようとする課題１ 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、複数台の超音波物体検知器が夫々自
分自身以外の超音波パルスを受波する条件で使用される
場合にも、互いの相互干渉による誤検知を無（すことが
できる超音波物体検知器を提供する２とにある。

［Ｂ題を解決するための手段１ 上記目的を達成するために、本発明は夫々の超音波物体
検知器の超音波パルスが他の超音波物体検知器に複数回
連続しで受波されないように夫々の超音波物体検知器の
超音波パルスの送波時間間隔を変えて設定しである。

（作用） 本発明は、上述のように夫々の超音波物体検知器の超音
波パルスが他の超音波物体検知器に複数回連続して受波
されないように夫々の超音波物体検知器のｆｆ１ａ波パ
ルスの送波時間間隔を変えて設定することにより、複数
台の超音波物体検知器が夫々自分自身以外の超音波パル
スを受波する条件で使用される場合にも、互いの相互干
渉による誤検知を無くすようにしである。

なお、２台のパルス式の超音波物体検知器が、夫々互い
の超音波パルスを受波する条件で使用される場合におい
て、夫々の超音波物体検知器の超音波パルスが他の超音
波物体検知器に受波されないように夫々の超音波物体検
知器の送波時間間隔を設定する方法としては、一方の超
音波物体検知器の超音波パルスの送波時間間隔を一定と
すると共に、他方の超音波物体検知器の超音波パルスの
送波時間間隔を少なくとも上記超音波物体検知器の受波
ゲート時開以上に異ならせた一定時間に設定する方法と
、一方の超音波物体検知器の超音波パルスの送波時間間
隔を一定に設定すると共に、他方の超音波物体検知器の
超音波パルスの送波時間間隔を前回の送波時間間隔と少
なくとも上記超音波物体検知器の受波ゲート時間以上に
異ならせる方法とがある。

（実施例１） 第１図乃至第３図に本発明の一実施例を示す。

本実施例の超音波物体検知器は、送受波用に１個のＮ１
Ｔｆ波振動子１を兼用したものである。この超音波物体
検知器は、超音波パルスを送波する時間間隔を設定する
送波時間間隔設定部９と、この送波時間間隔設定ｇ９の
出力に応じて送波信号を作成する送波信号作成部１０と
、この送波信号作成部１０の送波信号に基づいて超音波
振動子１を駆動する送波回路２とを備え、超音波振動子
１から間欠的に超音波パルスを送波する。また、超音波
振動子１で受波された物体による反射波から物体の存在
を検知するために、超音波振動子１の出力を増幅すると
共に波形整形する受渡回路３と、この受渡回路３の出力
から物体の存在の有無、及び超音波パルスの送波時点か
ら物体による反射波が受波されるまでの時間遅れによっ
て物体までの距離を作出する距離算出部４と、この距離
算出部４で算出された物体までの距離が検知エリア内の
ものであるかどうかを予め設定された検知エリアを特定
する受波ゲートと比較して検知する比較部５と、この比
較部５で物体が複数回連続して検知されたとき検知信号
を出力する検知出力部６と、この検知出力部６の検知４
Ｈ号に応じてランプやブザーなどの報知器８を駆動する
駆動回路７とで構成しである、なお、比較部５には、受
渡信号が検知エリア内の物体によるものであるがを距ａ
ｔｒ、出部４の算出結果と比較するための受波ゲート設
定部５ａを備えており、この受波ゲート設定部５ａは送
波時間間隔設定部９の出力に応じて受波ゲートを設定す
るものである。

この超音波物体検知器の基本動作を簡単に説明する。超
音波振動子１からは送波時間間隔設定部９の出力に応じ
て第２図（、）に示す超音波パルス（イ）が間欠的に送
波される。そして、物体が存在する場合には、上記超音
波パルス（イ）の物体による反射波（ハ）を超音波振動
子１が受波する。そして、この超音波振動子１の受波信
号は受波回路３で増幅されると共に波形整形され、第２
図（Ｉ））の（ニ）に示す信号波形となる。なお、送波
信号も受波回路３で増幅すると共に波形整形され、第２
図（１］）の（ホ）に示す信号波形となる。この信号（
ホ）のパルス幅が超音波パルス（イ）よりも広くなって
いるのは、超音波振動子１の残響振動によるためである
。距＃！算出部４では、超音波パルス（イ）が送波され
た時点がＣ）上記受波回路３の出力（ニ）が得られるま
での時間遅れによって超音波物体検知器から物体までの
距離を算出する。この距離算出部４の算出結果を比較部
５で受波ゲート設定部５ａで設定された受波ゲート（ロ
）と比較し、算出結果が受波ゲート（ロ）内であるが否
かを検知する。そして、比較部５の検知出力が複数回連
続して出力されたときに初めて物体が存在すると判断し
て検知出力部６は検知信号を出力する。この検知４３号
によって駆動回路７が報知器８を駆動し、′ＩＩ報が発
せられる。ところで、上記受波ゲート（ロ）は上記自分
自身から送波される超音波パルス（イ）による誤動作が
ないように、残響振動が停止した後に受波される反射波
を物体検知に用いるように設定しである。

以上の説明は従来例の場合も同様のものであるが、次に
本実施例の特徴とする動作について説明する。なお、本
実施例では２台の超音波物体検知器が夫々互いのｔｒｒ
波パルスを受波する条件で使用される場合について説明
する。本実施例では、夫々の超音波物体検知器の送波時
間間隔は固定とし、一方の超音波物体検知器の送波時間
間隔をＴ１とすると共に、他方の超音波物体検知器の送
波時間間隔をＴ２としである。なお、夫々の超音波物体
検知器の上記送波時間開隔Ｔ、、Ｔ、は、自分自身の多
重回反射の影響を受けない程度の時間間隔に設定してあ
り、具体的には超音波パルス（イ）のパルス幅、受波ゲ
ート（ロ）、及び超音波物体検知器の設置する環境など
の様々な条件に基づいて決めである。そして、上記夫々
の超音波物体検知器の送波時開間隔Ｔ、、Ｔ２とは、少
なくとも受波ゲート時間′ｒｄだけ異なるように設定し
である。

つまり、 Ｔ、＞Ｔ、＋Ｔｄ あるいは Ｔ２＜’ｒ、−Ｔｄ に設定する。このため、送波時間開隔Ｔ、、Ｔ２のずれ
でいずれかの、＠！音波物体検知器の超音波パルス（イ
）が他方の超音波物体検知器の受渡ゲート（ロ）内で受
波されたとしても、連続して他方の超音波物体検知器の
受波ゲート（ロ）内で受波されることがなく、このため
検知出力部６が物体が存在するとして検知（Ｍ号を出力
することがなく、相互モ渉による誤動作は起こらない。

（実施例２） 本実施例は上述の第１の実施例と他方の超音波物体検知
器の送波時間開隔の設定の仕方が異なり１、この超音波
物体検知器では超音波パルス（イ）を送波する毎に送波
時点を更新、するようにし、基本的には送波時間間隔は
ランダムな値をとり、今回の送波時間間隔と一回萌の送
波時間間隔とは少な（とも受波ゲート時間Ｔｄ以上異な
る値になるように設定する。つまり、ｆ：ｔＳ４図（１
１）に示すようにある時点での送波時間間隔をＴ２（Ｘ
）とし、次の送波時間間隔を７２（ｘや１．とすると、
Ｔ２（ｘや、）＞Ｔ２（ｘ）＋Ｔｄ あるいは Ｔ２（ｘ＋１）＜　Ｔ２（ｌｌ）−Ｔｄに設定する。な
お、一方の超音波物体検知器の送波時間間隔は、第１の
実施例と同様に固定時間Ｔ１としである。この場合にも
、いずれかの超音波物体検知器の超音波パルス（イ）が
他方の超音波物体検知器の受波ゲート（ロ）内で受波さ
れたとしても、連続して他方の超音波物体検知器の受波
ゲート（ロ）内で受波されることがなく、検知出力部６
が物体が存在するとして検知信号を出力することがない
ので、相互干渉による誤動作は起こらない。

ところで、上述の実施例では２台の場合について説明し
たが、勿論２台以上の場合にも同様の効果が期待できる
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、夫々の超音波物体検知器の超音
波パルスが他の超音波物体検知器に複数回連続して受波
されないように夫々の超音波物体検知器の超音波パルス
の送波時開間隔を変えて設定しであるので、複数台の超
音波物体検知器が夫々自分自身以外の超音波パルスを受
波する条件で使用される場合にも、物体が存在すると判
断されることがなく、このため互いの相互干渉による誤
検知を無くすことができろ効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の回路構成を示すブロック図
、第２図及び第３図は同上の動作説明図、第４図は他の
実施例の動作説明図である。 １は超￥ｆ波振動子、６は検知出力部、Ｔ、、Ｔ２゜’
Ｉ”　２（ＸＨ’ｒｉ＋Ｘ＋＋　）は送波時間間隔であ
る。 代理人　弁理士　石　１）長　七

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）超音波パルスを送波し物体からの反射波を受波し
   、設定された検知エリア内の物体からの反射波が複数回
   連続して受波されたときに警報を発する複数台のパルス
   式の超音波物体検知器が、夫々自分自身以外の超音波パ
   ルスを受波する条件で使用される場合において、夫々の
   超音波物体検知器の超音波パルスが他の超音波物体検知
   器に複数回連続して受波されないように夫々の超音波物
   体検知器の超音波パルスの送波時間間隔を変えて設定し
   で成ることを特徴とする超音波物体検知器。
2. （２）２台のパルス式の超音波物体検知器が、夫々互い
   の超音波パルスを受波する条件で使用される場合におい
   て、一方の超音波物体検知器の超音波パルスの送波時間
   間隔を一定とすると共に、他方の超音波物体検知器の超
   音波パルスの送波時間間隔を少なくとも上記超音波物体
   検知器の受波ゲート時間以上に異ならせた一定時間に設
   定して成る請求項１記載の超音波物体検知器。
3. （３）２台のパルス式の超音波物体検知器が、夫々互い
   の超音波パルスを受波する条件で使用される場合におい
   て、一方の超音波物体検知器の超音波パルスの送波時間
   間隔を一定に設定すると共に、他方の超音波物体検知器
   の超音波パルスの送波時間間隔を前回の送波時間間隔と
   少なくとも上記超音波物体検知器の受波ゲート時間以上
   に異ならせて成る請求項１記載の超音波物体検知器。