JPH0448206A - 超音波パルス式物体検知器 - 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］ 本発明は、超音波パルスを用いて物体を検知する超音波
パルス式物体検知器に関するものであり、例えば、車載
用の障害物センサーとして利用されるものである。

［従来の技術］ 従来、超音波パルスを利用した物体検知器が知られてい
る。この種の物体検知器は、−最に、超音波パルスを送
波して、物体からの反射波を受波信号として受信し、前
記受波信号の有無により物体の有無を検知している。ま
た、超音波パルスの送波時刻から反射波の受波時刻まで
の時間遅れに基づいて、物体までの距離を測定している
。

ところて、このような超音波パルス式の物体検知器にお
いては、送波用の超音波振動子と受波用の超音波振動子
を１つの超音波振動子て兼用することが多い、また、送
波用と受波用に別々の超音波振動子を用いる場合でも、
両者を接近して配置することが多い、このため、送波用
の超音波振動子からの超音波パルスが物体からの反射波
として受波用の超音波振動子に受波される前に、送波用
の超音波振動子の残響が直接に受波用の超音波振動子に
受波されて物体の有無や距離を誤検知する恐れがあった
。

そこで、送波パルスの残響が収まってから一定時間の受
波ゲートを設けて、この受波ゲート内で受信された受波
信号に基づいて物体の有無や距離を検知することが提案
されている。つまり、受波ゲートは、受波信号を受信す
る時間帯であり、その開始時は最短物体検知距離に相当
し、終了時は最長物体検知距離に相当する。

［発明が解決しようとする課題］ 上述のように、従来例では、受波ゲート内にある受波信
号を検知距離内にある物体からの反射波と認識するため
、市街地ノイズなどの超音波成分を多く含む雑音が受波
ゲート内で受信されると、誤検知をすることがあった。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、市街地ノイズなどの超音波成分
を多く含む雑音による誤検知を防止できる超音波パルス
式物体検知器を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係る超音波パルス式物体検知器にあっては、上
記の課題を解決するために、第１図及び第２図に示すよ
うに、超音波パルスＰを送波し、物体からの反射波を受
波し、所定の検知距離範囲に対応する受波ゲートＧ内の
受波信号Ｒにより物体の検知を行う超音波パルス式物体
検知器において、前記受波ゲートＧ内に受波信号Ｒが含
まれる時間割合を算出する受波割合算出部６を備えるこ
とを特徴とするものである。

なお、前記受波割合算出部６により算出された受波割合
が所定値Ｗｅを上回る場合には、物体の検知動作を禁止
する手段を備えることが好ましい。

また、算出された受波割合が所定値Ｗｅを越える場合で
も、物体の検知動作は禁止せずに、警告表示のみを行う
ようにしても良い、さらに、算出された受波割合を単に
数値表示したり、あるいは複数の段階で表示しても構わ
ない。

［作用］ 本発明は、所定の受波ゲートＧ内での受波信号Ｒにより
物体の検知を行う超音波パルス式物体検知器において、
前記受波ゲートＧ内に受波信号Ｒが含まれる時間割合を
算出する受波割合算出部６を具備しているので、前記受
波割合算出部６により算出された受波割合が予め設定し
た受波割合Ｗｅを下回る場合には、正常に物体検知動作
を行えると判定し、通常の物体検知動作を行う。一方、
算出された受波割合が予め設定した受波割合Ｗｃを上回
る場合には、正常に物体検知動作を行えないと判定し、
物体検知動作を禁止する。あるいは、警告表示を行うこ
とにより物体検知結果に信頼性が無いことを警告する。

これにより、市街地ノイズなどの超音波成分が多く含ま
れる雑音が受波ゲート内で受波されても、本来の超音波
パルスの物体からの反射波と区別することができ、誤検
知を未然に防止できるものである。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例のブロック図である。

超音波振動子１は送波用と受波用について兼用されてい
る。制御部３からの送波パルスは送波回路２を介して超
音波振動子１に間欠的に供給される。

これにより第２図に示す超音波パルスＰが超音波振動子
１から物体に向けて送波される。物体からの反射波は超
音波振動子１により受波され、受波回路４で増幅検波さ
れ、第２図に示す受波信号Ｒが得られる。さらに、受波
ゲート設定部５で予め設定された検知距離に相当する受
波ゲートＧを設定し、受波割合算出部６で受波信号Ｒの
受波ゲートＧ内に占める時間割合を受波割合として算出
する。そして、算出した受波割合と予め設定した受波割
合Ｗｅとを受波割合比較部７により比較する。

第２図（ａ）に示すように、算出した受波割合Ｗａが、
予め設定した受波割合Ｗｅを下回る場合には、受波回路
４で得られた受波信号Ｒの超音波パルスＰの送波時刻か
らの時間遅れを求めて、物体から超音波検知器までの距
離を距離算出部８で求める。

制御部３では、距離算出部８の距離算出結果を元に検知
出力信号を作成し、報知器駆動部９を介してランプ、ブ
ザーなどの報知器１０で物体の存在を外部に報知するも
のである。一方、第２図（ｂ）に示すように、算出した
受波割合ｗｂが予め設定した受波割合Ｗｅを上回る場合
には、市街地ノづズなどの超音波成分を多く含んだ雑音
Ｎが受信されていると考えられ、誤動作の可能性がある
ので、受波回路４で得られた受波信号Ｒがら物体の存在
や物体までの距離を測定する検知動作を禁止する。

つまり、正常な受信信号Ｒは送波パルスＰとほとんど同
じか又は少し広いパルス幅を有するので、このパルス幅
よりも少し広い受波割合Ｗｃを予め設定しておけば、Ｗ
ａ＜Ｗｃとなる第２図（ａ）の場合は正常、Ｗ　ｅ　＜
　Ｗ　ｂとなる第２図（ｂ）の場合は異常と判定するこ
とができる。

なお、第２図（ｂ）に示すように、Ｗｃ＜Ｗｂとなり、
受波信号が異常であると判定された場合でも物体の存在
を検知したことは報知器１ｏで報知し、誤動作の可能性
があることを同時に警告表示するように構成しても良い
。

［発明の効果］ 請求項１記載の発明にあっては、所定の受波ゲート内の
受波信号により物体の検知を行う超音波パルス式物体検
知器において、前記受波ゲート内に受波信号が含まれる
時間割合を算出する受波割合算出部を具備しているのて
、算出された受波割合が予め設定した受波割合を上回る
場合には、正常な物体検知動作が行えないことを判定す
ることができるという効果がある。

請求項２記載の発明にあっては、前記受波割合算出部に
より算出された受波割合が予め設定した受波割合を越え
る場合には、物体検知動作を禁止するようにしたから、
市街地ノイズなどによる誤検知を防止できるという効果
がある。

なお、物体検知動作は禁止せずに、警告表示のみを行う
ようにすれば、市街地ノイズなどによる誤検知の可能性
があることを使用者に知らせることができるという利点
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図は同上の動作説明図である。 １は超音波振動子、２は送波回路、３は制御部、４は受
波回路、５は受波ゲート設定部、６は受波割合算出部、
７は受波割合比較部、８は距離算出部、９は報知器駆動
部、１０は報知器である。

Claims (2)

【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、所定の検知距離範囲に対応する受波ゲート内の受波
   信号により物体の検知を行う超音波パルス式物体検知器
   において、前記受波ゲート内に受波信号が含まれる時間
   割合を算出する受波割合算出部を備えることを特徴とす
   る超音波パルス式物体検知器。
2. （２）前記受波割合算出部により算出された受波割合が
   所定値を上回る場合には、物体の検知動作を禁止する手
   段を備えることを特徴とする請求項１記載の超音波パル
   ス式物体検知器。