JPH0210473Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、魚群探知機において魚群の存在を音
響で報知する音響装置に関するものである。

〔従来の技術〕

超音波パルスを送波して得られる反射波を受波
した受信エコー信号により魚群を探知する魚群探
知機において、前記受信エコー信号を音響に変換
し、その音響によつて魚群の存在を報知する魚群
探知機用音響装置は実公昭46−32384などにより、
また、その音響の音響周波数を深度によつて変化
させる構成は実公昭55−35582により周知である。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上記の深度によつて音響周波数を変化させる構
成のものは、探知物体からの反射波による受信エ
コーが目的の魚群や海底の条件に適合する状況に
あるか否かを音響の音響周波数の高低により知る
ことができる良さがあり、至極便利であるが、音
響周波数を単に深度に対応させて直線的または曲
線的に周波数変化させるだけの構成のものでは、
受信エコーの期間中にもその音響周波数が変化す
るので、一定した音響周波数で聞き取れないた
め、受信エコーが得られている深度の違いが聞き
分けにくくなるという問題点がある。

つまり、上記のものでは、音響周波数の変化が
深度とともに一方向にのみ変化するものなので、
例えば、浅い方が低い周波数の音であれば、深度
とともに順次高い周波数の音に変化することにな
るものである。

ところで、ほとんどの魚群探知機には、探知す
る深度範囲、つまり、レンジが多数設けられてお
り、このレンジの内から魚群の深度に見合つたレ
ンジを選択して使用するように仕組まれている。

一方、深度に対する水温や潮流が昼夜・季節な
どにより変化するため、魚群の棲息場所もそれに
伴つて深度が変化するので、それに見合つたレン
ジを選択して使用せざるを得ないことになる。

そして、ごく低い方の音とごく高い方の音とに
対しては、人間の耳の感度があまりよくないの
で、引例の場合、魚群探知機の最大のレンジ、例
えば、０〜1000ｍのレンジに対して200〜3000Hz
の音階傾斜になるように設定することになるが、
この場合、音響周波数の変化幅は探知深度に比例
するので、０〜100ｍレンジに対する音階傾斜が
200〜300Hzという少ない変化幅になつてしまい、
深度に対する音階の分解能が低下してしまう上
に、比較的広い幅をもつた魚群エコーがあつた場
合、音響の周波数の変化によつて、音が「しやく
り上がる」ように変化して聞こえるため、深度に
よる音の違いが聞き分けにくくなるという不都合
がおきるわけである。

そこで、これを避けるため、深度範囲が０〜
100ｍレンジに対して音響周波数範囲を200〜2000
Hzにするというように、深度に対する音階傾斜を
大きくすることが考えらるが、この場合、０〜
1000ｍレンジに対する音響周波数が200〜10000Hz
になつてしまうので、例えば、800〜1000ｍでの
音響周波数が高くなり過ぎてしまい、人間の耳の
感度からして、聞き取れなくなるという不都合が
生ずることになる。この不都合を回避する方法と
して、どのレンジでも、200〜2000Hzになるよう
にする方法が考えられますが、この方法では、深
度に対応する電圧傾斜を、すべてのレンジに対応
して異ならせることになり、レンジの数に対応す
る多数の切換回路と充電時定数回路とを設けなけ
ればならず、構成が複雑になり、安価に提供でき
ないという不都合が生ずることになるものであ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、上記の音響周波数を変化させる構成
を、送信タイミングパルスによりカウントを開始
するカウンターの出力によつて変化させられる電
圧変化と、この電圧変化に応じて周波数が変化さ
せられる電圧周波数変換手段によつて構成し、魚
群等の受信エコー信号を波形成形した信号によつ
て上記カウントのためのクロツクをゲートするこ
とにより上記の電圧変化を停止させて、その間だ
け一定電圧することにより音響報知するための上
記周波数を一定にする手段を設けることによつ
て、受信エコーが得られたとき、その深度に対応
した一定の音色の音響で報知できるようにして、
上記の問題点を解決し得るようにしたものであ
る。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面を参考に説明す
る。

第１図において、１は送受波器、２は送受切換
回路で送信時には送信タイミングパルス発生器４
の出力により送信部３で発生させた電気信号を、
送受切換回路２を通して送受波器１で超音波パル
スに変換して水中に向け発射する。

水中の魚群等で反射された超音波の反射波は、
再び送受波器１により受波され電気信号に変換さ
れて送受切換回路２を通して受信部７に送られ
る。

上記の装置は、在来の魚群探知機における送受
信部と同じであるが、本発明はこれらの装置の送
信タイミングパルスと受信出力信号を用いて目標
とする特定の深度にある魚群等と他の深度に存在
するものとを聞き分け得るようにした魚群探知機
における音響装置である。

送信タイミングパルス発生器４は、送信部３に
行くと同時に時間電圧発生回路５にも行き、深度
に比例または反比例する電圧を発生させる。

一方、受信部７の出力信号は波形成形回路８に
より所望の波形に信号を成形した後に、変調器９
と時間電圧発生回路５に与える。

反射信号が存在する期間中だけ時間電圧発生回
路５の出力電圧を一定に保つ方法は、第２図によ
るものと第３図によるものとの２通りの方法を実
施することができる。

時間電圧発生回路５の出力電圧は電圧周波数信
号変換回路６に加えて、電圧（深度）に応じた周
波数信号を発生させ、変調器９に与えて波形成形
回路８の出力信号を変調し、反射信号が存在する
期間中だけ深度に対応する一定の周波数成分をも
つ信号を作る。

この信号を増幅器１０で必要レベルに増幅して
拡声器等の電圧音響変換装置１１により音響を発
生させるように構成される。

第２図は、受信エコーの存在する期間中だけ一
定の電圧を保つが受信エコーの発生時点の電圧と
受信エコーの消滅時直後の電圧が同一の場合の実
施例を示している。

第４図の１に示す送信タイミングパルスａの発
生時からカウンター１５は、クロツク発生回路１
３の出力によりゲート１４を通し、アツプカウン
トを開始し、直流電圧増幅器１６の出力電圧が上
昇し始める。

一方、第４図の２に示す波形成形回路８の出力
信号ｂ，ｃが存在する期間中は、第４図の３に示
すコンパレータ１２の出力信号ｄ，ｅによりゲー
ト１４が閉じられるために、クロツク発生回路１
３の出力はカウンター１５に入力されず直流電圧
増幅器１６の出力電圧は一定に保たれる。そし
て、出力電圧は、第４図の４のｆに示すようにな
つている。

第３図は、受信エコーの存在する期間中だけ一
定の電圧を保つことは第２図の実施例と変わりな
いが、受信エコーの発生時点の電圧と受信エコー
の消滅時直後の電圧とがところに第２図の実施例
との差異点がある。

つまり、第２図と違う点は、カウンター１９に
プリセツタブルカウンターを用い、受信エコー消
滅時直後に、受信エコーの存在と無関係に動作し
ているところのカウンター２０の値をカウンター
１９に、第５図４示す微分パルス発生回路出力信
号ｇ，ｈのタイミングでロードして、あたかも受
信エコーが無かつたような電圧に復帰させるよう
にしてあることである。そして、出力電圧は、第
５図の５のｉに示すようになつている。

第２図の実施例は、受信エコーのサンプル数が
多くなるほど直流電圧増幅器１６の出力電圧は上
昇しにくくなるが、第３図の実施例では受信エコ
ーのサンプル数に関係なく常に同一深度に対応す
る周波数信号が得られる。

第２図および第３図では、時間の経過とともに
直流電圧増幅器１６が上昇する例をしめしている
が、カウンター群をダウンカウンターを用いる
か、または、直流電圧増幅器１６を反転増幅にす
れば、時間の経過とともに電圧を下降させる特性
にすることもできる。

このことによつて、電圧周波数信号変換回路６
の特性を一定に保つておけば、深度が深くなるほ
ど高い音を発生させるか、逆に、深くなるほど低
い音を発生させるかの切換えを行なうことができ
る。

また、直流電圧増幅器１６の利得を増幅利得調
整器１７で調整することによつて、音響出力の音
響周波数を可変することができると同時に、各漁
場の深度の違いから生ずるところの不都合（深度
の浅い所の魚種しか対象としない場合、反射エコ
ーの音響周波数が低過ぎる等）を補正することが
できる。

上記のように深度が深くなるほど高い音を発生
させるか、逆に、深くなるほど低い音を発生させ
るかの切換えを行なうことができるものとするに
は、前記したように、時間電圧発生回路５のカウ
ンターを、普通のカウンター（つまり、アツプカ
ウンター）からダウンカウンターに切換えるか、
または、直流電圧増幅器１６を普通の増幅から反
転増幅に切換えるかするための機能、つまり、切
換え手段６′（図示せず）を設け、これを探知漁
場の種類などにより目的に応じて選択切換えすれ
ばよいことになる。

〔考案の効果〕

本考案によれば、上記のように、カウンターに
与えるクロツク信号のゲートを魚群エコーの間だ
け閉じるというごく簡単な構成により、深度に対
する音響周波数の変化を魚群エコーの間だけ一定
化しているため、上記のような「しやくり上が
る」音が生じないので、探知レンジ幅に対応する
音階周波数の変化幅が大きく取れない場合でも、
深度による音階の違いを明確に聞き取ることがで
きるようにした装置を安価に提供し得るなどの特
長がある。

【図面の簡単な説明】

図面は実施例を示し、第１図はブロツク構成
図、第２図，第３図は時間電圧発生回路の具体回
路例、第４図第５図は要部信号波形例である。 １……送受波器、２……送受切換回路、３……
送信部、４……送信タイミングパルス発生器、５
……時間電圧発生回路、６……電圧周波数信号変
換回路、７……受信部、８……波形成形回路、９
……変調器、１０……増幅器、１１……電気音響
変換装置、１２……コンパレータIC、１３……
クロツク発生回路、１４……ゲートIC、１５…
…カウンターIC、１６……直流電圧増幅器、１
７……増幅利得調整器、１８……微分パルス発生
回路、１９……プリセツタブルカウンターIC、
２０……カウンターIC、ａ……送信タイミング
パルス、ｂ，ｃ……波形成形回路出力信号、ｄ，
ｅ……コンパレータIC出力信号、ｆ，ｉ……時
間電圧発生回路出力波形、ｇ，ｈ……微分パルス
発生回路出力信号。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 超音波パルスを送波して得られる反射波を受波
   した受信エコー信号により魚群を探知する魚群探
   知機であつて、前記受信エコー信号を深度に対応
   して周波数が変化する音響に変換して出力するこ
   とにより、前記音響によつて魚群の存在を報知す
   る魚群探知機用音響装置において、 ａ 前記受信エコー信号を波形成形回路により成
   形して得た信号を波形成形信号として出力する
   波形成形手段と、 ｂ クロツク信号をゲートを介してカウンターに
   与えるとともに、前記送波のための送信タイミ
   ング信号の時点から前記クロツク信号により前
   記カウンターのカウントを開始してカウント出
   力を得るカウント手段と、 ｃ 前記波形成形信号を前記ゲートに与えて、前
   記波形成形信号の期間中だけ前記ゲートを閉じ
   て前記カウントを停止するカウント停止手段
   と、 ｄ 前記カウント出力を、前記カウントの増加に
   伴い直流電圧が上昇または下降する信号を発生
   する回路に、与えて得られる信号を時間電圧変
   化信号として出力する時間電圧発生手段と、 ｅ 前記時間電圧変化信号を、前記直流電圧の変
   化に伴い周波数が増加または減少する信号を発
   生する回路に、与えて得られる信号を周波数信
   号として出力する高圧周波数手段と、 ｆ 前記周波数信号を、前記周波数により音響を
   発生する回路に、与えて得られる音響出力によ
   り前記魚群の存在を報知する音響を得る音響手
   段と を具備することを特徴とする装置。