JPH04264286A - 超音波距離測定装置 - Google Patents
超音波距離測定装置Info
- Publication number
- JPH04264286A JPH04264286A JP3023330A JP2333091A JPH04264286A JP H04264286 A JPH04264286 A JP H04264286A JP 3023330 A JP3023330 A JP 3023330A JP 2333091 A JP2333091 A JP 2333091A JP H04264286 A JPH04264286 A JP H04264286A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reflected echo
- signal
- transducer
- counter
- ultrasonic
- 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.)
- Pending
Links
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超音波距離測定装置に
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の超音波距離測定装置においては、
図４に示すように、トリガ発生器１より出力されるトリ
ガ信号２に同期してパルス発生器３より超音波パルス信
号４が送受波器５に印加され、超音波パルス６が送受波
器５から標的７に向かって発射され、標的７から発射し
てきた反射エコー８は送受波器５で反射エコー信号４に
変換され、増幅器９で増幅され、反射エコー増幅信号１
０は、反射エコー取出器１１にて第１反射エコーのみを
取り出し、反射エコーディジタル信号１２がパルス幅変
換器１３へ出力され、パルス幅変換器１３にて超音波パ
ルスの標的７までの往復時間が往復時間パルス幅１４と
して計数器１５へ出力され、計数器１５にて往復時間パ
ルス幅１４がカウントされ、往復時間ディジタル信号１
６が出力され、距離演算器１７にて、標的７までの距離
を計算して距離信号１８を出力するように構成されてい
た。又、図５は計数器１５の内部を示した同期式カウン
タの回路図であり、従来の計数器１５においては、トリ
ガ信号２がインバータ２０にて反転され、カウンタクリ
ア信号２１が出力され、下位４ビットカウンタ２２と上
位４ビットカウンタ２３がクリアされ、次に往復時間パ
ルス幅１４が下位４ビットカウンタに入力され、クロッ
ク発生器２４から出力されるカウントクロック２５にて
往復時間パルス幅１４がカウントされ、往復時間ディジ
タル信号１６が出力されるように構成されていた。図６
はこの状態を示した波形図である。
図４に示すように、トリガ発生器１より出力されるトリ
ガ信号２に同期してパルス発生器３より超音波パルス信
号４が送受波器５に印加され、超音波パルス６が送受波
器５から標的７に向かって発射され、標的７から発射し
てきた反射エコー８は送受波器５で反射エコー信号４に
変換され、増幅器９で増幅され、反射エコー増幅信号１
０は、反射エコー取出器１１にて第１反射エコーのみを
取り出し、反射エコーディジタル信号１２がパルス幅変
換器１３へ出力され、パルス幅変換器１３にて超音波パ
ルスの標的７までの往復時間が往復時間パルス幅１４と
して計数器１５へ出力され、計数器１５にて往復時間パ
ルス幅１４がカウントされ、往復時間ディジタル信号１
６が出力され、距離演算器１７にて、標的７までの距離
を計算して距離信号１８を出力するように構成されてい
た。又、図５は計数器１５の内部を示した同期式カウン
タの回路図であり、従来の計数器１５においては、トリ
ガ信号２がインバータ２０にて反転され、カウンタクリ
ア信号２１が出力され、下位４ビットカウンタ２２と上
位４ビットカウンタ２３がクリアされ、次に往復時間パ
ルス幅１４が下位４ビットカウンタに入力され、クロッ
ク発生器２４から出力されるカウントクロック２５にて
往復時間パルス幅１４がカウントされ、往復時間ディジ
タル信号１６が出力されるように構成されていた。図６
はこの状態を示した波形図である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の超音波距離測定
装置においては、超音波の送受波器が故障した時、反射
エコーを受波することができず、計数器にてカウントさ
れる往復時間パルス幅が反射エコーを受波するまで“１
”の状態のままとなり、計数器のカウンタが最大カウン
ト数を越えて、又、０からカウントし始めてしまい、送
受波器の故障を検知できずに間違った値を出力してしま
うことがあった。図７はこの状態を示した波形図であり
、往復時間ディジタル信号１６が最大カウント数まで達
し、０に戻る状態を示している。
装置においては、超音波の送受波器が故障した時、反射
エコーを受波することができず、計数器にてカウントさ
れる往復時間パルス幅が反射エコーを受波するまで“１
”の状態のままとなり、計数器のカウンタが最大カウン
ト数を越えて、又、０からカウントし始めてしまい、送
受波器の故障を検知できずに間違った値を出力してしま
うことがあった。図７はこの状態を示した波形図であり
、往復時間ディジタル信号１６が最大カウント数まで達
し、０に戻る状態を示している。
【０００４】本発明は、上記の課題を達成するため、上
記従来の超音波距離測定装置の送受波器の故障による誤
出力をなくし、送受波器の故障を検知することを目的と
するものである。
記従来の超音波距離測定装置の送受波器の故障による誤
出力をなくし、送受波器の故障を検知することを目的と
するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の超音波距離測定
装置は、従来の距離測定装置において、超音波パルスを
発射しても反射エコーが受波されない場合、計数器での
カウント値が異常となるのを検知し、送受波器が故障で
あると判断して、送受波器故障信号を出力する機能を備
えたことを特徴としている。
装置は、従来の距離測定装置において、超音波パルスを
発射しても反射エコーが受波されない場合、計数器での
カウント値が異常となるのを検知し、送受波器が故障で
あると判断して、送受波器故障信号を出力する機能を備
えたことを特徴としている。
【０００６】
【作用】標的に向かって発射した超音波パルスが受波さ
れない場合、計数器でのカウント値が最大カウント値を
越えてしまったことを検知して、次に反射エコーが受波
されるまで送受波器故障信号を出力し続ける。上記によ
り、超音波距離測定装置の送受波器の故障による誤出力
をなくし、送受波器の故障を検知することを可能とする
。
れない場合、計数器でのカウント値が最大カウント値を
越えてしまったことを検知して、次に反射エコーが受波
されるまで送受波器故障信号を出力し続ける。上記によ
り、超音波距離測定装置の送受波器の故障による誤出力
をなくし、送受波器の故障を検知することを可能とする
。
【０００７】
【実施例】本発明の実施例を図１，図２及び図３により
説明する。
説明する。
【０００８】図１，図２及び図３に示す実施例は、距離
測定開始のトリガ信号２を発生するトリガ発生器１と、
トリガ信号２を入力して超音波パルス信号４を発生する
パルス発生器３と、超音波パルス信号４を入力し標的７
へ超音波パルス６を発射し、又、標的７からの反射エコ
ー８を受波する送受波器５と、同送受波器５からの反射
エコー信号４を増幅する増幅器９と、反射エコー増幅信
号１０を入力し第１反射エコーのみを反射エコーディジ
タル信号１２として取り出す反射エコー取出器１１と、
反射エコーディジタル信号１２を入力し超音波パルスの
標的７までの往復時間を往復時間パルス幅１４として出
力するパルス幅変換器と、往復時間パルス幅１４入力し
カウンタ回路にて時間計測し往復時間ディジタル信号１
６を出力する計数器１５と、往復時間ディジタル信号１
６を入力し標的７までの距離を計算して距離を出力する
距離演算器１７を具備する超音波距離測定器において、
送受波器５が故障して超音波パルス信号４を発射しても
反射エコー８が受波されない場合、計数器１５でのカウ
ント値が異常となるのを検知し、送受波器５が故障であ
ると判断して、送受波器故障信号１９を出力する機能を
備えている。
測定開始のトリガ信号２を発生するトリガ発生器１と、
トリガ信号２を入力して超音波パルス信号４を発生する
パルス発生器３と、超音波パルス信号４を入力し標的７
へ超音波パルス６を発射し、又、標的７からの反射エコ
ー８を受波する送受波器５と、同送受波器５からの反射
エコー信号４を増幅する増幅器９と、反射エコー増幅信
号１０を入力し第１反射エコーのみを反射エコーディジ
タル信号１２として取り出す反射エコー取出器１１と、
反射エコーディジタル信号１２を入力し超音波パルスの
標的７までの往復時間を往復時間パルス幅１４として出
力するパルス幅変換器と、往復時間パルス幅１４入力し
カウンタ回路にて時間計測し往復時間ディジタル信号１
６を出力する計数器１５と、往復時間ディジタル信号１
６を入力し標的７までの距離を計算して距離を出力する
距離演算器１７を具備する超音波距離測定器において、
送受波器５が故障して超音波パルス信号４を発射しても
反射エコー８が受波されない場合、計数器１５でのカウ
ント値が異常となるのを検知し、送受波器５が故障であ
ると判断して、送受波器故障信号１９を出力する機能を
備えている。
【０００９】又、図２は計数器１５の内部を示した回路
図であり、トリガ信号２がインバータ２０にて反転され
、カウンタクリア信号２１が出力され、下位４ビットカ
ウンタ２２と上位４ビットカウンタ２３がクリアされ、
次に往復時間パルス幅１４が下位４ビットカウンタ２２
に入力され、クロック発生器２４から出力されるカウン
トクロック２５にてパルス幅１４がカウントされ、往復
時間ディジタル信号１６が出力される。ただし、送受波
器５の故障などで反射エコー８が受波されない場合は、
計数器１５にてカウントされる往復時間パルス幅１４が
“１”の状態のままとなり、上位４ビットカウンタ２３
が最大カウント数を越えて、又、０からカウントし始め
てしまう。このとき下位４ビットカウンタ２３は、上位
４ビットカウンタ桁上がり信号２７を出力し、Ｄフリッ
プフロップ２８へ入力され、Ｄフリップフロップ２８は
、送受波器故障信号１９を出力し、送受波器５が故障で
あると知らせ、往復時間パルス幅１４が“０”になるま
で送受波器故障信号１９を出力し続ける。これらの様子
を波形で示したのが図３である。
図であり、トリガ信号２がインバータ２０にて反転され
、カウンタクリア信号２１が出力され、下位４ビットカ
ウンタ２２と上位４ビットカウンタ２３がクリアされ、
次に往復時間パルス幅１４が下位４ビットカウンタ２２
に入力され、クロック発生器２４から出力されるカウン
トクロック２５にてパルス幅１４がカウントされ、往復
時間ディジタル信号１６が出力される。ただし、送受波
器５の故障などで反射エコー８が受波されない場合は、
計数器１５にてカウントされる往復時間パルス幅１４が
“１”の状態のままとなり、上位４ビットカウンタ２３
が最大カウント数を越えて、又、０からカウントし始め
てしまう。このとき下位４ビットカウンタ２３は、上位
４ビットカウンタ桁上がり信号２７を出力し、Ｄフリッ
プフロップ２８へ入力され、Ｄフリップフロップ２８は
、送受波器故障信号１９を出力し、送受波器５が故障で
あると知らせ、往復時間パルス幅１４が“０”になるま
で送受波器故障信号１９を出力し続ける。これらの様子
を波形で示したのが図３である。
【００１０】
【発明の効果】本発明の超音波距離測定装置は、超音波
パルスを発射しても反射エコーが受波されない場合、計
数器でのカウント値が異常となるのを検知し、送受波器
が故障であると判断して、送受波器故障信号を出力する
ことで、送受波器の故障による誤測定を無くすことが可
能となる。
パルスを発射しても反射エコーが受波されない場合、計
数器でのカウント値が異常となるのを検知し、送受波器
が故障であると判断して、送受波器故障信号を出力する
ことで、送受波器の故障による誤測定を無くすことが可
能となる。
【図１】本発明の一実施例に係る超音波距離測定装置の
ブロック図。
ブロック図。
【図２】図１の装置中の計数器のブロック図。
【図３】超音波距離測定装置の信号波形図。
【図４】従来の装置のブロック図。
【図５】従来の計数器のブロック図。
【図６】従来の装置の信号波形図。
【図７】従来の装置の信号波形図。
１…トリガ発生器、２…トリガ信号、３…パルス発生器
、４…超音波パルス信号、５…送受波器、６…超音波パ
ルス、７…標的、８…反射エコー、９…増幅器、１０…
反射エコー増幅器、１１…反射エコー取出器、１２…反
射エコーディジタル信号、１３…パルス幅変換器、１４
…往復時間パルス幅、１５…計数器。
、４…超音波パルス信号、５…送受波器、６…超音波パ
ルス、７…標的、８…反射エコー、９…増幅器、１０…
反射エコー増幅器、１１…反射エコー取出器、１２…反
射エコーディジタル信号、１３…パルス幅変換器、１４
…往復時間パルス幅、１５…計数器。
Claims (1)
- 【請求項１】 距離測定開始のトリガ信号を発生する
トリガ発生器と、トリガ信号を受け超音波パルスを発生
するパルス発生器と、パルス発生器からの超音波パルス
を標的に向けて発射して、標的からの反射エコーを受波
する送受波器と、送受波器からの反射エコーを増幅する
増幅器と、増幅器からの反射エコー増幅信号とトリガ信
号より反射エコーのみをディジタル信号として取り出す
反射エコー取出器と、反射エコー取出器からの反射エコ
ーディジタル信号とトリガ信号により超音波パルスの往
復時間をパルス幅に変換するパルス幅変換器と、パルス
幅変換器からの往復時間パルス幅をカウントして往復時
間を出力する計数器と、計数器からの往復時間と音速に
より標的までの距離を計算し、出力する距離演算器を具
備する超音波距離測定器において、送受波器が故障して
超音波パルスを発射しても反射エコーが受波されない場
合、計数器でのカウント値が異常となるのを検知し、送
受波器が故障であると判断して、送受波器故障信号を出
力する手段を備えたことを特徴とする超音波距離測定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3023330A JPH04264286A (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 超音波距離測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3023330A JPH04264286A (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 超音波距離測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04264286A true JPH04264286A (ja) | 1992-09-21 |
Family
ID=12107574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3023330A Pending JPH04264286A (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 超音波距離測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04264286A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08166823A (ja) * | 1994-12-15 | 1996-06-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 自走式掃除機 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6041877U (ja) * | 1983-08-29 | 1985-03-25 | 日産自動車株式会社 | 超音波車高計測装置 |
| JPS6180471U (ja) * | 1984-09-29 | 1986-05-28 |
-
1991
- 1991-02-18 JP JP3023330A patent/JPH04264286A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6041877U (ja) * | 1983-08-29 | 1985-03-25 | 日産自動車株式会社 | 超音波車高計測装置 |
| JPS6180471U (ja) * | 1984-09-29 | 1986-05-28 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08166823A (ja) * | 1994-12-15 | 1996-06-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 自走式掃除機 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19980804 |