JPH0429430Y2

JPH0429430Y2 -

Info

Publication number: JPH0429430Y2
Application number: JP12971986U
Authority: JP
Priority date: 1986-08-25
Filing date: 1986-08-25
Publication date: 1992-07-16
Also published as: JPS6335980U

Description

【考案の詳細な説明】（技術分野）本考案は超音波式積雪検知装置に関する。

（背景技術）超音波を利用した積雪検知装置は、超音波を屋
根上の雪面に対して送波し、その反射波を受波
し、送波から受波までに要する時間から積雪高を
測定し、積雪高が所定値よりも大となつた時に検
知動作をするようになつている。

ところで、従来の積雪検知装置（例えば実開昭
54−135981号公報）は原理的には充分なものであ
つたが、実際の施工時における調整等については
何ら考慮されておらず、そのため調整作業が困難
であるという欠点があつた。すなわち、超音波を
送受するホーンの取付状態（ホーン高さ、ホーン
角度等）は直接検知精度に影響する（ホーン高さ
は検知動作を行う積雪高に影響し、ホーン角度は
受波の音圧を高める上で重要である。すなわち、
雪はその比重にもよるが相当な吸音作用を有する
ため、雪面からの反射波は小さく、より多くの反
射波を得るためにはホーンの開口面と雪面との水
平度が要求される。つまり、雪面への超音波の入
射が直角からずれればずれるほど反射波が少なく
なる。）ため正確に調整しなければならないが、
取付場所が通常は屋根の上であるため、場所的に
作業が困難であることに加え、調整の具合を即座
に知ることができず、調整と回路部の動作の確認
とを１人で行うことができなかつた。

（考案の目的）本考案は上記の点に鑑み提案されたものであ
り、その目的とするところは、施工時における調
整が容易な超音波式積雪検知装置を提供すること
にある。

（考案の開示）以下、実施例を示す図面に沿つて本考案を詳述
する。

第１図は本考案の超音波式積雪検知装置の一実
施例を示すブロツク構成図である。図において、
１は超音波の送波および受波を行うセンサ部、２
は分電盤、３はセンサ部１および分電盤２と接続
されて積雪の検知および融雪動作の制御等を行う
検知回路部である。なお、Ｈは屋根上に配設され
たルーフヒータ、ACは商用電源である。

第３図は家屋への取付の例を示したものであ
り、４は屋根ROOF上の所定位置にセンサ部１を
取り付けるための支柱、５，７は配線コード、６
は検知回路ボツクスである。

第１図に戻り他の構成を説明すると、検知回路
部３内の送波周期設定回路１１、送波幅設定回路
１２、基準発振回路１３、送波回路１４を介して
センサ部１の送波回路１５に間欠的に発生する超
音波信号が与えられ、この送波回路１５の出力に
よりセンサ部１に設けられた振動子１６が駆動さ
れるようになつている。また、振動子１６は送受
兼用で用いられており、その両端に発生した信号
はセンサ部１内の受波ヘツドアンプ１７を介した
後、検知回路部３内の受波増幅回路１８，１９、
積分回路２０を介して積雪検知判定回路２３を構
成するANDゲートの一方の入力端子に与えられ
るようになつている。なお、ANDゲートの他方
の入力端子には送波周期設定回路１１の出力より
不検知領域ゲート設定回路２１、検知領域ゲート
設定回路２２を介してゲート信号が与えられてい
る。

次いで、積雪検知判定回路２３の出力は出力回
路２４に送出され、この出力回路２４の出力の一
方はセンサ部１内の発光ダイオードの如きランプ
２５に与えられ、他方の出力は分電盤２内のルー
フヒータ制御部２７に与えられるようになつてい
る。なお、出力回路２４には送波周期設定回路１
１よりリセツト信号が与えられるようになつてい
る。また、ルーフヒータ制御部２７は出力回路２
４から積雪を示す信号（積雪検出信号）を受ける
と商用電源ACをルーフヒータＨに供給する動作
を行う。なお、２６は検知回路部３内の各部に直
流電源を供給するための電源回路である。

以下、第２図に示すタイムチヤートに従つて動
作を説明する。なお、各信号は第１図において同
符号を付した点の波形を示している。

先ず、送波周期設定回路１１では送波周期T_s
の間隔で信号S₁を送出し、送波幅設定回路１２で
は送波幅T_wとなる信号S₂に加工する。次いで、
基準発振回路１３は送波幅設定回路１２からハイ
レベルの信号が与えられている期間に周波数₀の
信号（超音波信号）S₃を発生し、送波回路１４，
１５により所定のレベルに増幅して振動子１６に
与える。なお、送波回路１５の出力側の信号S₅に
はａの如く振動子１６による残響が生じると共
に、検知領域内に積雪があれば反射波ｂが現われ
る。

また、振動子１６の両端に現われる信号S₅は受
波ヘツドアンプ１７、受波増幅回路１８，１９を
介して所定のレベルに増幅され、信号R₃の如く
矩形状の包絡線を有する信号とされる。次いで、
この信号R₃は積分回路２０により信号R₄のよう
に高周波成分が除去され緩やかに立ち上がる信号
とされ、積雪検知判定回路２３のANDゲートの
一方の入力端子に印加される。なお、このように
することによりノイズによる誤動作が防止でき
る。

一方、不検知領域ゲート設定回路２１は送波周
期設定回路１１の出力の立上りからT₁なる幅の
信号G₁を発生し、検知領域ゲート設定回路２２
は不検知領域ゲート設定回路２１の出力の立下り
からT₂なる幅の信号G₂を発生する。なお、第４
図は屋根ROOF上のセンサ部１を示し、は送波
後の残響により検知が不可能な不検知領域、は
検知が可能な検知可能領域、は積雪検知設定レ
ベルL_THを越える積雪を検知する検知領域であり、
不検知領域ゲート設定回路２１の出力信号G₁の
幅T₁が不検知領域の距離に対応し、検知領域
ゲート設定回路２２の出力信号G₂の幅T₂が検知
領域の距離に対応する。

しかして、積雪検知判定回路２３では検知領域
ゲート設定回路２２の出力信号G₂がハイレベル
となつている期間に積分回路２０の出力信号R₄
がハイレベルとなれば、論理積をとつた信号P₁
がハイレベルとなり、検知領域内に積雪の表面
が達していることを示す。そして、出力回路２４
ではその信号P₁の値をホールドし、次の送波に
よりリセツトが行われるまで信号P₂₁，P₂₂をハイ
レベルとする。これにより分電盤２のルーフヒー
タ制御部２７が動作し、ルーフヒータＨに商用電
源ACより電力を供給して融雪動作を行わせる。
また、センサ部１のランプ２５が信号P₂₂により
点灯し、検知動作が行われていることを可視表示
する。

しかして、本装置のセンサ部１を屋根ROOF上
に施工する際、取付高さ、取付角度等の調整を行
う必要があるが、作業者は屋根ROOF上にいたま
ま検知動作の確認を行うことができる。すなわ
ち、ランプ２５の発光状態を確認することにより
取付高さ、取付角度の調整を行うことができる。
例えば、所定の高さまで積雪があつた場合に動作
するかどうかを確認するには、発泡スチロール等
を屋根ROOFの上において装置を動作させ、ラン
プ２５により検知動作が行われているかどうかを
チエツクすることによりテストすることができ
る。

第５図はセンサ部１の具体例を示したものであ
り、イは一部を切り欠いて示した正面図、ロはそ
の平面図である。図において２５は第１図で示し
た発光ダイオードの如きランプ、３１はホーン、
３２はプリント基板、３３はハンダ付部、３４は
透明カバー、３５はランプ２５を取り付けるスペ
ーサ、３６，３７はネジであり、透明カバー３４
を介してホーン３１の上面からランプ２５の点灯
状態を確認することができるようになつている。

（考案の効果）以上のように本考案にあつては、超音波を利用
して積雪高を測定し、積雪高が所定の値を越えた
際に検知動作せしめてなる超音波式積雪検知装置
において、積雪検出信号をルーフヒータへの通電
信号およびセンサ部のランプ点灯信号として双方
に送出し、センサ部に設けたランプを検知動作に
応じて点灯させるようにしたので、 (イ) 屋根の上でランプの点灯状態を確認しながら
調整を行うことができる。

(ロ) 調整時に回路部側の動作を確認しなくてもよ
いため施工が１人で行える。

等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の超音波式積雪検知装置の一実
施例を示すブロツク構成図、第２図はその動作を
示すタイムチヤート、第３図は家屋への取付状態
を示す図、第４図は検知領域の説明図、第５図は
センサ部の構成例である。１……センサ部、２……分電盤、３……検知回
路部、４……支柱、５，７……配線コード、６…
…検知回路ボツクス、Ｈ……ルーフヒータ、２５
……ランプ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

超音波を利用して積雪高を測定し、積雪高が所
定の値を越えた際に検知動作せしめてなる超音波
式積雪検知装置において、積雪検出信号をルーフ
ヒータへの通電信号およびセンサ部のランプ点灯
信号として双方に送出し、センサ部に設けたラン
プを検知動作に応じて点灯させることを特徴とし
た超音波式積雪検知装置。