JPH0422461B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0422461B2 JPH0422461B2 JP60255433A JP25543385A JPH0422461B2 JP H0422461 B2 JPH0422461 B2 JP H0422461B2 JP 60255433 A JP60255433 A JP 60255433A JP 25543385 A JP25543385 A JP 25543385A JP H0422461 B2 JPH0422461 B2 JP H0422461B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- output
- light
- pulse width
- droplet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 27
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 10
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、自動車などに搭載され、雨、雪など
のような液滴を検出するための装置に関する。
のような液滴を検出するための装置に関する。
背景技術
典型的な先行技術は、発振周波数信号によつて
駆動される発光ダイオードと、発光ダイオードか
ら雨、雪が通過する通路を介する光を受光する受
光素子とを備え、雨、雪通路に光が通過すること
によつて得られる受光素子のパルスを検出するこ
とによつて、雨、雪が降つているかどうかを検出
するように構成される。
駆動される発光ダイオードと、発光ダイオードか
ら雨、雪が通過する通路を介する光を受光する受
光素子とを備え、雨、雪通路に光が通過すること
によつて得られる受光素子のパルスを検出するこ
とによつて、雨、雪が降つているかどうかを検出
するように構成される。
発明が解決すべき問題点
このような先行技術では、自動車が走行する速
度に応じて、雨、雪が前記通路を通過する速度が
変化し、したがつて降雨、降雪時に受光素子から
得られる信号は、たとえば200Hz〜20KHz程度の
比較的広範囲の周波数分布を有する。このような
周波数範囲には、自動車に搭載されているオルタ
ネータおよびイグナイタなどからのノイズの周波
数が含まれることになる。したがつて受光素子か
らの前述の周波数範囲におけるパルスを検出する
と、ノイズによる誤動作を生じ易い結果になる。
度に応じて、雨、雪が前記通路を通過する速度が
変化し、したがつて降雨、降雪時に受光素子から
得られる信号は、たとえば200Hz〜20KHz程度の
比較的広範囲の周波数分布を有する。このような
周波数範囲には、自動車に搭載されているオルタ
ネータおよびイグナイタなどからのノイズの周波
数が含まれることになる。したがつて受光素子か
らの前述の周波数範囲におけるパルスを検出する
と、ノイズによる誤動作を生じ易い結果になる。
本発明の目的は、ノズルによつて誤動作を生じ
ないようにした耐雑音性能を向上した液滴検出装
置を提供することである。
ないようにした耐雑音性能を向上した液滴検出装
置を提供することである。
問題点を解決するための手段
本発明は、発振周波数信号を導出する駆動回路
と、 検出されるべき液滴の通路に臨んで配置され、
駆動回路からの出力によつて駆動される発光素子
と、 発光素子から液滴通路を介する光を受光する受
光素子と、 受光素子からの出力を検波する検波回路と、 検波回路からの出力を受信してパルス幅を延ば
すパルス幅延長回路と、 パルス幅延長回路からの出力に応答して液滴を
検出する回路とを含むことを特徴とする液滴検出
装置である。
と、 検出されるべき液滴の通路に臨んで配置され、
駆動回路からの出力によつて駆動される発光素子
と、 発光素子から液滴通路を介する光を受光する受
光素子と、 受光素子からの出力を検波する検波回路と、 検波回路からの出力を受信してパルス幅を延ば
すパルス幅延長回路と、 パルス幅延長回路からの出力に応答して液滴を
検出する回路とを含むことを特徴とする液滴検出
装置である。
作 用
本発明に従えば、パルス延長回路は、検波回路
からの出力のパルス幅を延ばすようにしたので、
液滴通路を液滴が通過することによつてパルス幅
延長回路からの出力の周波数は低減されることに
なる。このようなパルス幅延長回路からの出力が
有している周波数分布を、ノイズの周波数範囲よ
りも低く定めることによつて、ノイズによる誤動
作を防ぐことができ、耐雑音性能を向上すること
が可能になる。
からの出力のパルス幅を延ばすようにしたので、
液滴通路を液滴が通過することによつてパルス幅
延長回路からの出力の周波数は低減されることに
なる。このようなパルス幅延長回路からの出力が
有している周波数分布を、ノイズの周波数範囲よ
りも低く定めることによつて、ノイズによる誤動
作を防ぐことができ、耐雑音性能を向上すること
が可能になる。
実施例
第１図は、本発明の一実施例のブロツク図であ
る。検出ユニツト１と、処理ユニツト２とは、ラ
イン３によつて接続される。
る。検出ユニツト１と、処理ユニツト２とは、ラ
イン３によつて接続される。
第２図は、第１図に示された実施例が自動車３
４に搭載された状態を示す簡略化した側面図であ
る。検出ユニツト１において、雨、雪が降つてい
ることを表す信号がライン３に導出されると、処
理ユニツト２はフロントガラス５に設けられたワ
イパブレード４を揺動してフロントガラス５上の
雨滴を払拭する。検出ユニツト１は、第２図にお
ける自動車３４のボンネツト上に設けられてもよ
く、あるいはまた、参照符１ａで示されるように
自動車３４の前部に取付けられてもよい。
４に搭載された状態を示す簡略化した側面図であ
る。検出ユニツト１において、雨、雪が降つてい
ることを表す信号がライン３に導出されると、処
理ユニツト２はフロントガラス５に設けられたワ
イパブレード４を揺動してフロントガラス５上の
雨滴を払拭する。検出ユニツト１は、第２図にお
ける自動車３４のボンネツト上に設けられてもよ
く、あるいはまた、参照符１ａで示されるように
自動車３４の前部に取付けられてもよい。
再び第１図を参照して、駆動回路６は、たとえ
ば100KHz以上の周波数0で発振する駆動信号を
導出して、発光素子である発光ダイオード７を駆
動する。発光ダイオード７から雨滴などが通過す
る通路８を介する光は、受光素子であるホトダイ
オード９によつて受光される。ホトダイオード９
からの出力は、同調回路１０によつて、たとえば
（0±20KHz）の範囲で波される。同調回路１
０からの出力は、増幅回路１１によつて増幅さ
れ、包絡線検波回路１２によつて包絡線検波され
る。包絡線検波回路１２からの出力は、パルス幅
延長回路１３に与えられる。
ば100KHz以上の周波数0で発振する駆動信号を
導出して、発光素子である発光ダイオード７を駆
動する。発光ダイオード７から雨滴などが通過す
る通路８を介する光は、受光素子であるホトダイ
オード９によつて受光される。ホトダイオード９
からの出力は、同調回路１０によつて、たとえば
（0±20KHz）の範囲で波される。同調回路１
０からの出力は、増幅回路１１によつて増幅さ
れ、包絡線検波回路１２によつて包絡線検波され
る。包絡線検波回路１２からの出力は、パルス幅
延長回路１３に与えられる。
第３図を参照して、発光ダイオード７から雨／
雪通路８に発射される光ビームは、直円筒状であ
つて、その直径はＷとする。雨滴の自然落下速度
をV1とし、自動車３４が速度V2で走行している
とき、雨滴が雨／雪通路８を通過する速度V3は
第１式で示される。
雪通路８に発射される光ビームは、直円筒状であ
つて、その直径はＷとする。雨滴の自然落下速度
をV1とし、自動車３４が速度V2で走行している
とき、雨滴が雨／雪通路８を通過する速度V3は
第１式で示される。
V3＝√12＋22 ……(1)
この雨滴が直径Ｗの光ビーム１４を通過する時
間Ｔは、第２式で示される。
間Ｔは、第２式で示される。
Ｔ＝Ｗ／V3 ……(2)
雨滴が0.1〜10mmφであるときにおける自然落
下速度V1は、 0.8≦V1≦10ｍ／sec ……(3) であり、自動車３４の速度が時速200Km以下であ
るとすると、その自動車３４の速度V2は、 ０≦V2≦55.5ｍ／sec ……(4) ここで、 Ｗ＝３mm ……(5) とすると、時間Ｔは第６式のようになる。
下速度V1は、 0.8≦V1≦10ｍ／sec ……(3) であり、自動車３４の速度が時速200Km以下であ
るとすると、その自動車３４の速度V2は、 ０≦V2≦55.5ｍ／sec ……(4) ここで、 Ｗ＝３mm ……(5) とすると、時間Ｔは第６式のようになる。
0.05≦Ｔ≦3.75ｍ／sec ……(6)
したがつて自動車３４の走行中においてホトダ
イオード９から得られる変調波信号の周波数は、
大略的に200Hz〜20KHzの周波数分布を有する。
一般に自動車に搭載されているオルタネータおよ
びイグナイタなどからのノイズは、5KHz以上の
周波数分布を有している。したがつて本発明で
は、このようなノイズによつて誤動作を生じない
ように構成する必要が生じる。
イオード９から得られる変調波信号の周波数は、
大略的に200Hz〜20KHzの周波数分布を有する。
一般に自動車に搭載されているオルタネータおよ
びイグナイタなどからのノイズは、5KHz以上の
周波数分布を有している。したがつて本発明で
は、このようなノイズによつて誤動作を生じない
ように構成する必要が生じる。
そこで本発明に従えば、パルス幅延長回路１３
において包絡線検波回路１２からの出力はライン
１５からダイオード１６を経て、コンデンサ１７
を急速に充電する。コンデンサ１７には、抵抗１
８が並列に接続されている。コンデンサ１７の容
量をＣ１７とし、抵抗１８の抵抗値をＲ１８とす
るとき、定時数Ｃ１７，Ｒ１８を大きく選ぶ。
において包絡線検波回路１２からの出力はライン
１５からダイオード１６を経て、コンデンサ１７
を急速に充電する。コンデンサ１７には、抵抗１
８が並列に接続されている。コンデンサ１７の容
量をＣ１７とし、抵抗１８の抵抗値をＲ１８とす
るとき、定時数Ｃ１７，Ｒ１８を大きく選ぶ。
コンデンサ１７の出力は、ライン１９から高入
力インピーダンスを有するバツフア２０に入力さ
れる。バツフア２０からの出力は、ライン３から
処理ユニツト２におけるローパスフイルタ２１に
入力される。ローパスフイルタ２１は、自動車３
４に搭載されているオルネータおよびイグナイタ
などのノイズの周波数5KHz以上の信号を遮断し、
5KHz未満の周波数信号を波して積分回路２２
に与える。積分回路２２の出力は、比較回路２３
に与えられる。比較回路２３にはまた、基準レベ
ル設定回路２４からの基準レベルを表す信号が与
えられる。比較回路２３は、積分回路２２の出力
が基準レベルを越えたとき、駆動回路２５を能動
化してモータ２６を能動化し、これによつてフロ
ントガラス５に設けられたワイパブレード４が揺
動される。
力インピーダンスを有するバツフア２０に入力さ
れる。バツフア２０からの出力は、ライン３から
処理ユニツト２におけるローパスフイルタ２１に
入力される。ローパスフイルタ２１は、自動車３
４に搭載されているオルネータおよびイグナイタ
などのノイズの周波数5KHz以上の信号を遮断し、
5KHz未満の周波数信号を波して積分回路２２
に与える。積分回路２２の出力は、比較回路２３
に与えられる。比較回路２３にはまた、基準レベ
ル設定回路２４からの基準レベルを表す信号が与
えられる。比較回路２３は、積分回路２２の出力
が基準レベルを越えたとき、駆動回路２５を能動
化してモータ２６を能動化し、これによつてフロ
ントガラス５に設けられたワイパブレード４が揺
動される。
発光ダイオード７から雨／雪通路８に発射され
る光ビーム１４の信号波形は、第４図１に示され
るとおりであり、前述のようにたとえば100KHz
の周波数を有する。光ビーム１４を雨滴が通過す
ることによつて、ホトダイオード９からの出力に
は振幅の小さいパルスｐ１，ｐ２が含まれる。包
絡線検波回路１２からの出力は、第４図３の参照
符２７，２８で示される波形を有する信号を導出
する。この包絡線検波回路１２からライン１５に
導出される信号において、前述のパルスｐ１，ｐ
２に対応してパルスｐ１ａ，ｐ２ａが含まれる。
る光ビーム１４の信号波形は、第４図１に示され
るとおりであり、前述のようにたとえば100KHz
の周波数を有する。光ビーム１４を雨滴が通過す
ることによつて、ホトダイオード９からの出力に
は振幅の小さいパルスｐ１，ｐ２が含まれる。包
絡線検波回路１２からの出力は、第４図３の参照
符２７，２８で示される波形を有する信号を導出
する。この包絡線検波回路１２からライン１５に
導出される信号において、前述のパルスｐ１，ｐ
２に対応してパルスｐ１ａ，ｐ２ａが含まれる。
パルス幅延長回路１３では、パルスｐ１ａ，ｐ
２ａはダイオード１６を介してコンデンサ１７に
与えられ、これによつてコンデンサ１７は急速に
充電される。コンデンサ１７と抵抗１８の時定数
は大きく、しかもバツフア２０の入力インピーダ
ンスは高いので、ライン１９の電圧は参照符２
９，３０で示されるように緩やかに減少してい
く。このようにして包絡線検波回路１２からの出
力パスルｐ１ａ，ｐ２ａのパルス場が延ばされる
ことになる。このときパルスｐ１ａ，ｐ２ａの波
高値は変化されない。
２ａはダイオード１６を介してコンデンサ１７に
与えられ、これによつてコンデンサ１７は急速に
充電される。コンデンサ１７と抵抗１８の時定数
は大きく、しかもバツフア２０の入力インピーダ
ンスは高いので、ライン１９の電圧は参照符２
９，３０で示されるように緩やかに減少してい
く。このようにして包絡線検波回路１２からの出
力パスルｐ１ａ，ｐ２ａのパルス場が延ばされる
ことになる。このときパルスｐ１ａ，ｐ２ａの波
高値は変化されない。
コンデンサ１７および抵抗１８の時定数は、光
ビーム１４を通過する雨滴の頻度に追随して、そ
の雨滴が検出されるように、換言すると、パルス
ｐ１ａによつて充電されたコンデンサ１７が抵抗
１８によつて放電された後に、つぎのパルスｐ２
ａによつつてコンデンサ１７が再び充電されるこ
とを確実にするように選ばれる。これによつて雨
滴を個別に検出することが可能となる。
ビーム１４を通過する雨滴の頻度に追随して、そ
の雨滴が検出されるように、換言すると、パルス
ｐ１ａによつて充電されたコンデンサ１７が抵抗
１８によつて放電された後に、つぎのパルスｐ２
ａによつつてコンデンサ１７が再び充電されるこ
とを確実にするように選ばれる。これによつて雨
滴を個別に検出することが可能となる。
検出ユニツト２においてライン３からローパス
フイルタ２１を介する信号は、積分回路２２に与
えられる。積分回路２２の出力は第４図４の波形
を有する。積分回路２２は、パルスｐ１ａ，ｐ２
ａを積分し、基準レベル設定回路２４によつて設
定された基準レベルｌ１を積分出力が越えたと
き、その積分回路２２の出力が零にリセツトされ
る。比較回路２３は、第４図５に示される波形を
導出し、これによつて駆動回路２５は、第４図６
で示されるようにモータ２６を能動化する。
フイルタ２１を介する信号は、積分回路２２に与
えられる。積分回路２２の出力は第４図４の波形
を有する。積分回路２２は、パルスｐ１ａ，ｐ２
ａを積分し、基準レベル設定回路２４によつて設
定された基準レベルｌ１を積分出力が越えたと
き、その積分回路２２の出力が零にリセツトされ
る。比較回路２３は、第４図５に示される波形を
導出し、これによつて駆動回路２５は、第４図６
で示されるようにモータ２６を能動化する。
本発明は雨、雪の検出だけでなく、その他の液
滴の検出を行なうために広範囲に実施することが
できる。
滴の検出を行なうために広範囲に実施することが
できる。
効 果
以上のように本発明によれば、液滴の通路を液
滴が通過することによつて得られる検波回路から
のパルスのパルス幅を、パルス幅延長回路によつ
て延長するようにしたので、得られるパルスの周
波数を低下させることが可能となる。これによつ
てノイズから外れた周波数帯域に、液滴に対応し
た出力信号の周波数をもたらすことができる。し
たがつて液滴の検出の耐雑音性を向上することが
可能になる。
滴が通過することによつて得られる検波回路から
のパルスのパルス幅を、パルス幅延長回路によつ
て延長するようにしたので、得られるパルスの周
波数を低下させることが可能となる。これによつ
てノイズから外れた周波数帯域に、液滴に対応し
た出力信号の周波数をもたらすことができる。し
たがつて液滴の検出の耐雑音性を向上することが
可能になる。
第１図は本発明の一実施例のブロツク図、第２
図は第１図に示された実施例を自動車３４に搭載
した状態を示す側面図、第３図は雨／雪の通路８
を示す図、第４図は動作を説明するための波形図
である。 １……検出ユニツト、２……処理ユニツト、３
……ライン、４……ワイパブレード、６，２５…
…駆動回路、７……発光ダイオード、８……雨／
雪通路、９……ホトダイオード、１０……同調回
路、１１……増幅回路、１２……包絡線検波回
路、１３……パルス幅延長回路、２１……ローパ
スフイルタ、２２……積分回路、２３……比較回
路、２４……基準レベル設定回路、２６……モー
タ。
図は第１図に示された実施例を自動車３４に搭載
した状態を示す側面図、第３図は雨／雪の通路８
を示す図、第４図は動作を説明するための波形図
である。 １……検出ユニツト、２……処理ユニツト、３
……ライン、４……ワイパブレード、６，２５…
…駆動回路、７……発光ダイオード、８……雨／
雪通路、９……ホトダイオード、１０……同調回
路、１１……増幅回路、１２……包絡線検波回
路、１３……パルス幅延長回路、２１……ローパ
スフイルタ、２２……積分回路、２３……比較回
路、２４……基準レベル設定回路、２６……モー
タ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 発振周波数信号を導出する駆動回路と、 検出されるべき液滴の通路に臨んで配置され、
駆動回路からの出力によつて駆動される発光素子
と、 発光素子から液滴通路を介する光を受光する受
光素子と、 受光素子からの出力を検波する検波回路と、 検波回路からの出力を受信してパルス幅を延ば
すパルス幅延長回路と、 パルス幅延長回路からの出力に応答して液滴を
検出する回路とを含むことを特徴とする液滴検出
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60255433A JPS62115344A (ja) | 1985-11-14 | 1985-11-14 | 液滴検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60255433A JPS62115344A (ja) | 1985-11-14 | 1985-11-14 | 液滴検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62115344A JPS62115344A (ja) | 1987-05-27 |
| JPH0422461B2 true JPH0422461B2 (ja) | 1992-04-17 |
Family
ID=17278696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60255433A Granted JPS62115344A (ja) | 1985-11-14 | 1985-11-14 | 液滴検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62115344A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4373415B2 (ja) | 2006-07-05 | 2009-11-25 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | 生体内情報取得装置 |
-
1985
- 1985-11-14 JP JP60255433A patent/JPS62115344A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62115344A (ja) | 1987-05-27 |
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