JPH0568668B2 - - Google Patents
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- JPH0568668B2 JPH0568668B2 JP58172686A JP17268683A JPH0568668B2 JP H0568668 B2 JPH0568668 B2 JP H0568668B2 JP 58172686 A JP58172686 A JP 58172686A JP 17268683 A JP17268683 A JP 17268683A JP H0568668 B2 JPH0568668 B2 JP H0568668B2
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 29
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/06—Systems determining the position data of a target
- G01S15/08—Systems for measuring distance only
- G01S15/10—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse-modulated waves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
- B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
- B60G17/016—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by their responsiveness, when the vehicle is travelling, to specific motion, a specific condition, or driver input
- B60G17/0165—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by their responsiveness, when the vehicle is travelling, to specific motion, a specific condition, or driver input to an external condition, e.g. rough road surface, side wind
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
- B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
- B60G17/019—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the type of sensor or the arrangement thereof
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
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- G01S7/52004—Means for monitoring or calibrating
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
《産業上の利用分野》
この発明は、例えば車両の車高検出装置等に用
いられる超音波式距離測定装置に関する。
いられる超音波式距離測定装置に関する。
《発明の背景》
従来の超音波式距離測定装置としては、例えば
実開昭55−141085号公報や、特開昭57−182544号
公報等に示される如く、車両の所定位置から路面
までの距離を測定する構成としたものがある。
実開昭55−141085号公報や、特開昭57−182544号
公報等に示される如く、車両の所定位置から路面
までの距離を測定する構成としたものがある。
すなわち、第１図に示す如く、車体１後方下面
に路面４に対向して超音波送受信器２，３を取付
け、これらの超音波送受信器２，３によつて車体
１下面から路面までの距離、すなわち車高を測定
することによつて、例えば図中破線で示す如く車
庫入れ等の後進時に側溝等の凹部を検出してその
旨を運転者に報知することができる。
に路面４に対向して超音波送受信器２，３を取付
け、これらの超音波送受信器２，３によつて車体
１下面から路面までの距離、すなわち車高を測定
することによつて、例えば図中破線で示す如く車
庫入れ等の後進時に側溝等の凹部を検出してその
旨を運転者に報知することができる。
上記車高測定装置の構成としては、例えば第２
図に示される如き構成となつており、駆動パルス
発生器８から超音波送信器６へ、第３図に示す如
き所定レベルの高周波信号S2が供給されると、超
音波送信器６の超音波振動子が超音波パルス信号
を発生する。そして、路面等から反射してくる反
射波を超音波受信器７で受信すると、第３図に示
される如く、超音波受信器７から受信信号S3が出
力され、受信波パルス形成器９によつて整流およ
び波形整形されて所定レベルの受信波パルスS4が
時間差検出器１０へ供給される。
図に示される如き構成となつており、駆動パルス
発生器８から超音波送信器６へ、第３図に示す如
き所定レベルの高周波信号S2が供給されると、超
音波送信器６の超音波振動子が超音波パルス信号
を発生する。そして、路面等から反射してくる反
射波を超音波受信器７で受信すると、第３図に示
される如く、超音波受信器７から受信信号S3が出
力され、受信波パルス形成器９によつて整流およ
び波形整形されて所定レベルの受信波パルスS4が
時間差検出器１０へ供給される。
上記駆動パルス発生器８からは、上記高周波信
号S2と同一タイミングで送信パルス信号S1が時間
差検出器１０へ供給されており、時間差検出器１
０では前記送信パルス信号S1の到来時点から、受
信波パルスS4の到来時点までの時間差Tdを求め
て、これを距離データとして出力する構成となつ
ている。
号S2と同一タイミングで送信パルス信号S1が時間
差検出器１０へ供給されており、時間差検出器１
０では前記送信パルス信号S1の到来時点から、受
信波パルスS4の到来時点までの時間差Tdを求め
て、これを距離データとして出力する構成となつ
ている。
しかしながら、上記従来の超音波式距離測定装
置にあつては、路面の凹凸や草等による超音波反
射率の変化等によつて、前記反射波の強度が変化
するため、この反射波強度の変化に伴つて、受信
信号S3のピーク値レベルが変化し、これが距離計
測値に誤差を生じる要因となる。
置にあつては、路面の凹凸や草等による超音波反
射率の変化等によつて、前記反射波の強度が変化
するため、この反射波強度の変化に伴つて、受信
信号S3のピーク値レベルが変化し、これが距離計
測値に誤差を生じる要因となる。
すなわち、上記受信波パルス形成器９において
は、入力信号レベルが所定のスレツシヨルドレベ
ルＳを越える場合に受信信号S3が到来したとして
所定レベルのON信号を出力するのであるが、第
４図に示す如く、受信信号S3のピーク値レベルが
比較的高い場合（同図中D1で示す）には、受信
波パルスS4はE1の如くとなり、受信信号S3の立
ち上がり時点T0からスレツシヨルドレベルＳを
越える時点までの距離時間τ1は比較的短いが、受
信信号S3のピーク値レベルが比較的小さい場合
（同図中D2で示す）には、受信波パルスS4はE2の
如くとなり、受信信号の立ち上がり時点T0から
スレツシヨルドレベルＳを越えるまで遅延時間τ2
は大きな値となつてしまう。
は、入力信号レベルが所定のスレツシヨルドレベ
ルＳを越える場合に受信信号S3が到来したとして
所定レベルのON信号を出力するのであるが、第
４図に示す如く、受信信号S3のピーク値レベルが
比較的高い場合（同図中D1で示す）には、受信
波パルスS4はE1の如くとなり、受信信号S3の立
ち上がり時点T0からスレツシヨルドレベルＳを
越える時点までの距離時間τ1は比較的短いが、受
信信号S3のピーク値レベルが比較的小さい場合
（同図中D2で示す）には、受信波パルスS4はE2の
如くとなり、受信信号の立ち上がり時点T0から
スレツシヨルドレベルＳを越えるまで遅延時間τ2
は大きな値となつてしまう。
従つて、受信信号レベルが低い場合には、得ら
れた距離データは実際の距離よりも大きな値を示
すこととなり、正確な距離計測が行なえないこと
となつてしまう。
れた距離データは実際の距離よりも大きな値を示
すこととなり、正確な距離計測が行なえないこと
となつてしまう。
《発明の目的》
この発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、受信信号のレベル
が変化しても、常に正確な距離計測が行なえるよ
うにした超音波式距離測定装置を提供することに
ある。
で、その目的とするところは、受信信号のレベル
が変化しても、常に正確な距離計測が行なえるよ
うにした超音波式距離測定装置を提供することに
ある。
《発明の構成》
本発明は、上記目的を達成するために、第５図
に示す如く構成され、 超音波送信器からパルス状超音波を対象物に向
けて送信する送信手段ａと、 該対象物からの反射波の強度レベルが所定の強
度レベルを越えたか否かを検出する受信時点検出
手段ｂと、 前記パルス状超音波を送信した時点から前記反
射波の強度レベルが前記所定の強度レベルを越え
た時点までの時間を計測する計測手段ｃと、 前記反射波のピーク値を検出するピーク値検出
手段ｄと、 反射波のピーク値が小さいほど値が大きくなる
ように設定された時間補正量をピーク値に対応さ
せて記憶した記憶手段ｅと、 前記ピーク値検出手段ｄにより検出されたピー
ク値に応じて前記記憶手段ｅから読み出された時
間補正量と前記計測手段ｃにより計測された時間
との差を演算する時間差演算手段ｆと、 該時間差演算手段ｆにより演算された時間に基
づいて前記対象物までの距離を求める距離演算手
段ｇとからなることを特徴とする。
に示す如く構成され、 超音波送信器からパルス状超音波を対象物に向
けて送信する送信手段ａと、 該対象物からの反射波の強度レベルが所定の強
度レベルを越えたか否かを検出する受信時点検出
手段ｂと、 前記パルス状超音波を送信した時点から前記反
射波の強度レベルが前記所定の強度レベルを越え
た時点までの時間を計測する計測手段ｃと、 前記反射波のピーク値を検出するピーク値検出
手段ｄと、 反射波のピーク値が小さいほど値が大きくなる
ように設定された時間補正量をピーク値に対応さ
せて記憶した記憶手段ｅと、 前記ピーク値検出手段ｄにより検出されたピー
ク値に応じて前記記憶手段ｅから読み出された時
間補正量と前記計測手段ｃにより計測された時間
との差を演算する時間差演算手段ｆと、 該時間差演算手段ｆにより演算された時間に基
づいて前記対象物までの距離を求める距離演算手
段ｇとからなることを特徴とする。
《実施例の説明》
以下、本発明の一実施例を第６図以下の図面を
用いて詳細に説明する。
用いて詳細に説明する。
第６図は本発明に係る超音波式距離測定装置の
一実施例の構成を示すブロツク図であり、この実
施例装置は、車両の車体下面から路面までの距
離、すなわち車高を検出するための車高検出装置
に適用した例を示す。
一実施例の構成を示すブロツク図であり、この実
施例装置は、車両の車体下面から路面までの距
離、すなわち車高を検出するための車高検出装置
に適用した例を示す。
同図に示す如く、この実施例装置はマイクロコ
ンピユータ１１を中心として構成されており、そ
の他、超音波発振器１３、増幅回路１４、整流回
路１５、ピーク値ホールド回路１６、超音波送信
器１７、超音波受信器１８、波形整形回路１９、
Ａ／Ｄ変換器２０およびＤ／Ａ変換器２１等から
構成されている。
ンピユータ１１を中心として構成されており、そ
の他、超音波発振器１３、増幅回路１４、整流回
路１５、ピーク値ホールド回路１６、超音波送信
器１７、超音波受信器１８、波形整形回路１９、
Ａ／Ｄ変換器２０およびＤ／Ａ変換器２１等から
構成されている。
そして、マイクロコンピユータ１１から所定の
繰り返し周期Tpの送信トリガパルスａが出力さ
れて、超音波発振器１３へ供給されると、超音波
発振器１３は高周波パルスｂを出力して超音波送
信器１７へ供給する。これによつて超音波送信器
１７からは超音波パルスが発生して路面Ｇへ向け
て超音波が送信される。
繰り返し周期Tpの送信トリガパルスａが出力さ
れて、超音波発振器１３へ供給されると、超音波
発振器１３は高周波パルスｂを出力して超音波送
信器１７へ供給する。これによつて超音波送信器
１７からは超音波パルスが発生して路面Ｇへ向け
て超音波が送信される。
そして、路面に反射した超音波は超音波受信器
１８によつて受信され、この受信信号ｃは増幅回
路１４で増幅された後、整流回路１５で整流され
る。この整流出力ｄは波形整形回路１９で所定レ
ベルの受信パルス信号ｅとしてマイクロコンピユ
ータ１１へ入力される。また。上記整流出力ｄは
ピーク値ホールド回路１６へ供給されており、ピ
ーク値ホールド回路１６では入力信号ｄのピーク
値を検出してそのピーク値レベルに対応した直流
電圧信号ｆを出力するものであり、この出力ｆは
Ａ／Ｄ変換器２０を介してピーク値レベルデータ
ｇとしてマイクロコンピユータ１１へ入力され
る。
１８によつて受信され、この受信信号ｃは増幅回
路１４で増幅された後、整流回路１５で整流され
る。この整流出力ｄは波形整形回路１９で所定レ
ベルの受信パルス信号ｅとしてマイクロコンピユ
ータ１１へ入力される。また。上記整流出力ｄは
ピーク値ホールド回路１６へ供給されており、ピ
ーク値ホールド回路１６では入力信号ｄのピーク
値を検出してそのピーク値レベルに対応した直流
電圧信号ｆを出力するものであり、この出力ｆは
Ａ／Ｄ変換器２０を介してピーク値レベルデータ
ｇとしてマイクロコンピユータ１１へ入力され
る。
上記ピーク値ホールド回路１６の具体的回路構
成は、例えば第７図に示し如くであり、上記マイ
クロコンピユータ１１から送信トリガパルスａが
供給されると、その立ち上がりによつて、コンデ
ンサC2と抵抗ＲおよびダイオードDbで構成され
る微分回路を介してトランジスタTRが一時的に
ONになるため、それ以前に充電されていたコン
デンサC1の電荷が放電される。そして次に、整
流回路１５からの整流信号ｄが入力されると、ダ
イオードDaを介してコンデンサC1が充電されて
その端子電圧が上昇し、整流信号ｄのピーク値に
対応する電圧信号ｆが出力されることとなる。
成は、例えば第７図に示し如くであり、上記マイ
クロコンピユータ１１から送信トリガパルスａが
供給されると、その立ち上がりによつて、コンデ
ンサC2と抵抗ＲおよびダイオードDbで構成され
る微分回路を介してトランジスタTRが一時的に
ONになるため、それ以前に充電されていたコン
デンサC1の電荷が放電される。そして次に、整
流回路１５からの整流信号ｄが入力されると、ダ
イオードDaを介してコンデンサC1が充電されて
その端子電圧が上昇し、整流信号ｄのピーク値に
対応する電圧信号ｆが出力されることとなる。
次に、第８図および第９図は、上記マイクロコ
ンピユータ１１において実行される処理の内容を
示すフローチヤートであり、以下これらのフロー
チヤートに従つて本実施例装置の動作を説明す
る。
ンピユータ１１において実行される処理の内容を
示すフローチヤートであり、以下これらのフロー
チヤートに従つて本実施例装置の動作を説明す
る。
まず、第８図のフローチヤートは上記送りトリ
ガパルスａを発生させるための処理を示すもので
あり、所定のタイマの出力がタイマレジスタの内
容に一致したときに割込処理が開始される。
ガパルスａを発生させるための処理を示すもので
あり、所定のタイマの出力がタイマレジスタの内
容に一致したときに割込処理が開始される。
同図の処理が開始されると、ステツプ１でフラ
グFLAG1がリセツトされているか否かの判別処
理がなされる。このフラグFLAG1は出力ポート
OUT１がONかOFFかを記憶するもので、同ポ
ートがONである期間は“１”がセツトされる。
グFLAG1がリセツトされているか否かの判別処
理がなされる。このフラグFLAG1は出力ポート
OUT１がONかOFFかを記憶するもので、同ポ
ートがONである期間は“１”がセツトされる。
今、上記出力ポートOUT１がOFFであつたと
すると、ステツプ１の判別結果はYESとなり、
以下ステツプ２→３→４→５の処理が実行され
る。
すると、ステツプ１の判別結果はYESとなり、
以下ステツプ２→３→４→５の処理が実行され
る。
すなわち、上記タイマの現在時刻データT1が
読込まれ、このT1に上記送信トリガパルスａの
ON時間、すなわち、パルス幅に相当する時間t1
が加算されて、この加算結果が上記タイマレジス
タに格納される。しかる後、上記フラグFLAG1
をセツトし、出力ポートOUT１の出力をONに
する処理がなされる。
読込まれ、このT1に上記送信トリガパルスａの
ON時間、すなわち、パルス幅に相当する時間t1
が加算されて、この加算結果が上記タイマレジス
タに格納される。しかる後、上記フラグFLAG1
をセツトし、出力ポートOUT１の出力をONに
する処理がなされる。
これによつて、次に割込がなされるまで、すな
わち、上記時間t1が経過するまで、出力ポート
OUT１はONとなる。
わち、上記時間t1が経過するまで、出力ポート
OUT１はONとなる。
そして、上記時間t1が経過すると再び割込がな
され、今度はフラグFLAG1がセツトされている
ため、ステツプ６→７→８→９の処理が実行され
る。
され、今度はフラグFLAG1がセツトされている
ため、ステツプ６→７→８→９の処理が実行され
る。
従つて、今度は、タイマレジスタには、この割
込処理が開始された時間T2に、上記送信トリガ
パルスａのパルス間隔時間に相当する時間t2を加
算したデータが格納される。そして、フラグ
FLAG1がリセツトされて、出力ポートOUT１は
OFFとなる。
込処理が開始された時間T2に、上記送信トリガ
パルスａのパルス間隔時間に相当する時間t2を加
算したデータが格納される。そして、フラグ
FLAG1がリセツトされて、出力ポートOUT１は
OFFとなる。
以後、上記の処理が繰り返し実行されて、出力
ポートOUT１からは、パルス幅t1で繰り返し周
期がt1＋t2（＝Tp）のパルス信号が出力されるこ
ととなる。
ポートOUT１からは、パルス幅t1で繰り返し周
期がt1＋t2（＝Tp）のパルス信号が出力されるこ
ととなる。
次に第９図は、距離計測処理の内容を示すフロ
ーチヤートであり、以下にこの距離計測処理につ
いて説明する。
ーチヤートであり、以下にこの距離計測処理につ
いて説明する。
同図に示す処理は、一定周期で割込がなされて
実行されるタイマ割込処理であり、この距離計測
処理が実行されると、まずステツプ11の処理で、
前記フラグFLAG1が１にセツトされているか否
かの判別処理がなされる。すなわち、上記送信ト
リガパルスａの出力が終了し、路面へ向けて超音
波パルス信号が送信されたか否かの判別がなされ
る。この片別結果がYESであれば次のステツプ
12の処理が実行される。
実行されるタイマ割込処理であり、この距離計測
処理が実行されると、まずステツプ11の処理で、
前記フラグFLAG1が１にセツトされているか否
かの判別処理がなされる。すなわち、上記送信ト
リガパルスａの出力が終了し、路面へ向けて超音
波パルス信号が送信されたか否かの判別がなされ
る。この片別結果がYESであれば次のステツプ
12の処理が実行される。
このステツプ12の処理では、上記マイクロコン
ピユータ１１の入力ポートIN１がONであるか否
か、すなわち上記超音波パルス信号の反射波が受
信されて、この受信信号が波形整形回路１９で受
信パルス信号ｅとなつて入力されたか否かの判別
がなされる。そして、前記受信パルス信号ｅが入
力されると、判別結果はYESとなつて次のステ
ツプ13の処理が実行される。
ピユータ１１の入力ポートIN１がONであるか否
か、すなわち上記超音波パルス信号の反射波が受
信されて、この受信信号が波形整形回路１９で受
信パルス信号ｅとなつて入力されたか否かの判別
がなされる。そして、前記受信パルス信号ｅが入
力されると、判別結果はYESとなつて次のステ
ツプ13の処理が実行される。
上記ステツプ13の処理では、現在時刻データを
タイマから読取つてレジスタTsにセツトする処
理がなされる。これは、受信パルス信号ｅの到来
時刻を記録する処理である。
タイマから読取つてレジスタTsにセツトする処
理がなされる。これは、受信パルス信号ｅの到来
時刻を記録する処理である。
次にステツプ14の処理が実行されると、所定の
デイレイ時間ΔTの間の待機状態（WAIT処理）
となり、ΔTが経過すると次のステツプ15の処理
が実行される。このステツプ15の処理では、出力
ポートOUT３からサンプリングパルスｈをＡ／
Ｄ変換器２０へ供給するとともに、Ａ／Ｄ変換器
２０からのピーク値データｇを入力ポートINか
ら読取る処理が実行される。これによつて、Ａ／
Ｄ変換器２０では、前記サンプリングパルスｈの
到来とともに、ピーク値ホールド回路１６からの
ピーク値レベル信号ｆのＡ／Ｄ変換を実行して、
ピーク値レベルに対応するデジタルデータ（ピー
ク値データ）ｇをマイクロコンピユータ１１へ供
給することとなる。
デイレイ時間ΔTの間の待機状態（WAIT処理）
となり、ΔTが経過すると次のステツプ15の処理
が実行される。このステツプ15の処理では、出力
ポートOUT３からサンプリングパルスｈをＡ／
Ｄ変換器２０へ供給するとともに、Ａ／Ｄ変換器
２０からのピーク値データｇを入力ポートINか
ら読取る処理が実行される。これによつて、Ａ／
Ｄ変換器２０では、前記サンプリングパルスｈの
到来とともに、ピーク値ホールド回路１６からの
ピーク値レベル信号ｆのＡ／Ｄ変換を実行して、
ピーク値レベルに対応するデジタルデータ（ピー
ク値データ）ｇをマイクロコンピユータ１１へ供
給することとなる。
ここまでの動作を更に具体的に説明すると、第
１０図に示す如く、送信トリガパルスａが発生し
て超音波パルス信号が路面Ｇへ向けて送信された
後に、その反射波が受信されると、受信信号ｃは
増幅された後整流されて、同図に示す受信信号ｄ
の如き波形となる。
１０図に示す如く、送信トリガパルスａが発生し
て超音波パルス信号が路面Ｇへ向けて送信された
後に、その反射波が受信されると、受信信号ｃは
増幅された後整流されて、同図に示す受信信号ｄ
の如き波形となる。
そして、波形整形回路１９で上記受信信号ｄが
所定レベルの矩形波パルスに整形され、マイクロ
コンピユータ１１へ供給される。他方、ピーク値
ホールド回路１６は、上記送信トリガパルスａに
よつてクリアされるとともに、上記受信信号ｄの
到来時点Toから順次出力レベルが上昇して、受
信信号ｄのピーク値レベルを保持することとな
る。
所定レベルの矩形波パルスに整形され、マイクロ
コンピユータ１１へ供給される。他方、ピーク値
ホールド回路１６は、上記送信トリガパルスａに
よつてクリアされるとともに、上記受信信号ｄの
到来時点Toから順次出力レベルが上昇して、受
信信号ｄのピーク値レベルを保持することとな
る。
そして、上記マイクロコンピユータ１１から、
上記波形整形回路１９の出力ｅの立ち上がり時点
からΔTの後にサンプリングポルスｈが出力され
て、Ａ／Ｄ変換器２０が上記ピーク値ホールド回
路１６の出力ｆのサンプリングを行なうこととな
る。
上記波形整形回路１９の出力ｅの立ち上がり時点
からΔTの後にサンプリングポルスｈが出力され
て、Ａ／Ｄ変換器２０が上記ピーク値ホールド回
路１６の出力ｆのサンプリングを行なうこととな
る。
上記デイレイ時間ΔTは、前記受信信号ｄの立
ち上がり時点Toからピークに達するまでの時間
が、上記送信トリガパルスａのパルス幅t1にほぼ
等しいことから、このt1より若干長い時間に設定
しておけば、Ａ／Ｄ変換器２０によつてサンプリ
ングされるピーク値ホールド回路１６の出力ｆの
レベルは、必ず受信信号ｄのピーク値レベルとな
つており、Ａ／Ｄ変換器２０からマイクロコンピ
ユータ１１へ供給されるデータは、受信信号ｄの
ピーク値レベルに相当するものとなる。
ち上がり時点Toからピークに達するまでの時間
が、上記送信トリガパルスａのパルス幅t1にほぼ
等しいことから、このt1より若干長い時間に設定
しておけば、Ａ／Ｄ変換器２０によつてサンプリ
ングされるピーク値ホールド回路１６の出力ｆの
レベルは、必ず受信信号ｄのピーク値レベルとな
つており、Ａ／Ｄ変換器２０からマイクロコンピ
ユータ１１へ供給されるデータは、受信信号ｄの
ピーク値レベルに相当するものとなる。
そして、第９図のフローチヤートのステツプ16
以下の処理によつて距離の計測処理、およびその
補正処理が実行されることとなる。
以下の処理によつて距離の計測処理、およびその
補正処理が実行されることとなる。
前述したように、受信信号のピーク値レベルが
低くなると、波形整形回路１９からの受信パルス
信号ｅの到来時刻に遅延誤差が生じ、この遅延誤
差によつて測定距離に誤差が生じてしまうため、
上記受信信号のピーク値レベルの大小に対応して
計測値を補正する処理がなされる。
低くなると、波形整形回路１９からの受信パルス
信号ｅの到来時刻に遅延誤差が生じ、この遅延誤
差によつて測定距離に誤差が生じてしまうため、
上記受信信号のピーク値レベルの大小に対応して
計測値を補正する処理がなされる。
上記補正の方法としては、第４図で示したよう
に、受信信号のピーク値レベルが低下すると、そ
の遅延誤差が大きくなることから、ピーク値レベ
ルの大小に対応して測定距離の補正量を変化させ
ることによつて正確な測定距離を得る構成となつ
ている。
に、受信信号のピーク値レベルが低下すると、そ
の遅延誤差が大きくなることから、ピーク値レベ
ルの大小に対応して測定距離の補正量を変化させ
ることによつて正確な測定距離を得る構成となつ
ている。
これを、第９図のフローチヤートに従つて以下
に説明する。
に説明する。
上記ステツプ15の処理によつてピーク値データ
ｇが読込まれると、次のステツプ16の処理によつ
て、前記テーブルメモリ１２から上記ピーク値デ
ータｇに対応する補正値ΔTcをルツクアツプす
る処理がなされる。
ｇが読込まれると、次のステツプ16の処理によつ
て、前記テーブルメモリ１２から上記ピーク値デ
ータｇに対応する補正値ΔTcをルツクアツプす
る処理がなされる。
上記テーブルメモリ１２には、第１１図に示す
如く、入力されるピーク値データｇのレベルに対
応した補正値ΔTcが予め記憶されている。この
実施例では、上記Ａ／Ｄ変換器２０の分解能が
256ビツトであるため、ピーク値レベルデータｇ
のレベルを256段階に分けて、各レベル毎に補正
値が設定されている。このピーク値レベルデータ
ｇと補正値ΔTcとの相関関係は第１２図に示す
如く、ピーク値レベルデータｇが小さくなるほど
補正値ΔTcが大となるような関数に基づいて設
定されている。
如く、入力されるピーク値データｇのレベルに対
応した補正値ΔTcが予め記憶されている。この
実施例では、上記Ａ／Ｄ変換器２０の分解能が
256ビツトであるため、ピーク値レベルデータｇ
のレベルを256段階に分けて、各レベル毎に補正
値が設定されている。このピーク値レベルデータ
ｇと補正値ΔTcとの相関関係は第１２図に示す
如く、ピーク値レベルデータｇが小さくなるほど
補正値ΔTcが大となるような関数に基づいて設
定されている。
上記ルツクアツプ処理によつてピーク値レベル
データｇに対応する補正値ΔTcが求められると、
次にステツプ17の処理によつて、上記ステツプ13
で記憶された受信パルス信号ｅの到来時刻Tsか
ら上記補正値ΔTcを減算した結果を時間差デー
タＴとして記憶する処理がなされる。
データｇに対応する補正値ΔTcが求められると、
次にステツプ17の処理によつて、上記ステツプ13
で記憶された受信パルス信号ｅの到来時刻Tsか
ら上記補正値ΔTcを減算した結果を時間差デー
タＴとして記憶する処理がなされる。
次にステツプ18の処理が実行されて、上記時間
差データＴから距離データＬへの換算処理がなさ
れ、この距離データＬはステツプ19の処理によつ
て出力ポートOUT２からＤ／Ａ変換器２１を介
して出力される。そして、次のステツプ20の処理
によつて、前記フラグFLAG1がリセツトされる
まで待機した後、処理が終了する。
差データＴから距離データＬへの換算処理がなさ
れ、この距離データＬはステツプ19の処理によつ
て出力ポートOUT２からＤ／Ａ変換器２１を介
して出力される。そして、次のステツプ20の処理
によつて、前記フラグFLAG1がリセツトされる
まで待機した後、処理が終了する。
上記の如く、この実施例装置においては、超音
波パルス信号の送信時点から反射波の受信時点ま
での時間差を、受信信号のピーク値レベルに対応
して補正する構成としたことによつて、極めて精
度の良い距離測定を行なうことができる。よつ
て、車高検出装置のように、１ｍ以下の距離を測
定する場合には、数cmの誤差でも大きな誤差とな
るため、この実施例装置を用いれば正確な車高測
定が行なえることとなる。
波パルス信号の送信時点から反射波の受信時点ま
での時間差を、受信信号のピーク値レベルに対応
して補正する構成としたことによつて、極めて精
度の良い距離測定を行なうことができる。よつ
て、車高検出装置のように、１ｍ以下の距離を測
定する場合には、数cmの誤差でも大きな誤差とな
るため、この実施例装置を用いれば正確な車高測
定が行なえることとなる。
また、上記受信信号のピーク値レベルに対応す
る補正値を求めるのに、予めピーク値レベルに対
応した補正値をテーブルメモリに記憶しておき、
このテーブルメモリのルツクアツプ処理によつて
適切な補正値を求める構成としたことによつて、
何回の処理で複雑な関数演算を実行する構成に比
べて処理速度が大幅に短縮できることとなる。
る補正値を求めるのに、予めピーク値レベルに対
応した補正値をテーブルメモリに記憶しておき、
このテーブルメモリのルツクアツプ処理によつて
適切な補正値を求める構成としたことによつて、
何回の処理で複雑な関数演算を実行する構成に比
べて処理速度が大幅に短縮できることとなる。
なお、以上の説明では本発明の超音波式距離測
定装置を車高検出装置として適用した例について
説明してあるが、この他に、車両後退時にブロツ
ク塀等との接触を防止するためのバツクセンサ
や、その他車両に限らず超音波で距離を測定する
装置において適用できることは明らかである。
定装置を車高検出装置として適用した例について
説明してあるが、この他に、車両後退時にブロツ
ク塀等との接触を防止するためのバツクセンサ
や、その他車両に限らず超音波で距離を測定する
装置において適用できることは明らかである。
≪発明の効果≫
以上詳細に説明したように、本発明の超音波式
距離測定装置にあつては、対象物体の超音波反射
率が低い場合、受信波のレベルが低下した場合に
おいても、常に正確な距離計測を行なうことがで
き、装置の信頼性を向上させることができる。
距離測定装置にあつては、対象物体の超音波反射
率が低い場合、受信波のレベルが低下した場合に
おいても、常に正確な距離計測を行なうことがで
き、装置の信頼性を向上させることができる。
第１図は従来の超音波式距離測定装置の一例を
示す側面図、第２図は同従来例装置の構成の一例
を示すブロツク図、第３図はその主要入出力波形
を示すタイミングチヤート、第４図は従来例装置
における受信信号レベルの変化に伴う受信パルス
の変化を示す波形図、第５図は本発明の構成を示
すブロツク図、第６図は本発明に係る超音波式距
離測定装置の一実施例の構成を示すブロツク図、
第７図は同実施例装置におけるピーク値ホールド
回路の具体的構成を示す回路図、第８図および第
９図は同実施例装置のマイクロコンピユータにお
いて実行される処理の内容を示すフローチヤー
ト、第１０図は同実施例装置における主要入出力
波形を示すタイミングチヤート、第１１図は同実
施例装置のテーブルメモリの内容を示すデータマ
ツプ、第１２図は同テーブルメモリ内に格納され
ている補正値データとピーク値レベルとの相関関
係を示す図である。 １１……マイクロコンピユータ、１２……テー
ブルメモリ、１６……ピーク値ホールド回路、１
７……超音波送信器、１８……超音波受信器、１
９……波形整形回路、２０……Ａ／Ｄ変換器。
示す側面図、第２図は同従来例装置の構成の一例
を示すブロツク図、第３図はその主要入出力波形
を示すタイミングチヤート、第４図は従来例装置
における受信信号レベルの変化に伴う受信パルス
の変化を示す波形図、第５図は本発明の構成を示
すブロツク図、第６図は本発明に係る超音波式距
離測定装置の一実施例の構成を示すブロツク図、
第７図は同実施例装置におけるピーク値ホールド
回路の具体的構成を示す回路図、第８図および第
９図は同実施例装置のマイクロコンピユータにお
いて実行される処理の内容を示すフローチヤー
ト、第１０図は同実施例装置における主要入出力
波形を示すタイミングチヤート、第１１図は同実
施例装置のテーブルメモリの内容を示すデータマ
ツプ、第１２図は同テーブルメモリ内に格納され
ている補正値データとピーク値レベルとの相関関
係を示す図である。 １１……マイクロコンピユータ、１２……テー
ブルメモリ、１６……ピーク値ホールド回路、１
７……超音波送信器、１８……超音波受信器、１
９……波形整形回路、２０……Ａ／Ｄ変換器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 超音波送信器からパルス状超音波を対象物に
向けて送信する送信手段と、 該対象物からの反射波の強度レベルが所定の強
度レベルを越えたか否かを検出する受信時点検出
手段と、 前記パルス状超音波を送信した時点から前記反
射波の強度レベルが前記所定の強度レベルを越え
た時点までの時間を計測する計測手段と、 前記反射波のピーク値を検出するピーク値検出
手段と、 反射波のピーク値が小さいほど値が大きくなる
ように設定された時間補正量をピーク値に対応さ
せて記憶した記憶手段と、 前記ピーク値検出手段により検出されたピーク
値に応じて前記記憶手段から読み出された時間補
正量と前記計測手段により計測された時間との差
を演算する時間差演算手段と、 該時間差演算手段により演算された時間に基づ
いて前記対象物までの距離を求める距離演算手段
と、 からなることを特徴とする超音波式距離測定装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58172686A JPS6064282A (ja) | 1983-09-19 | 1983-09-19 | 超音波式距離測定装置 |
| US06/650,705 US4630226A (en) | 1983-09-19 | 1984-09-14 | Ultra-sonic distance sensor system and method with correction feature for sensor value |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58172686A JPS6064282A (ja) | 1983-09-19 | 1983-09-19 | 超音波式距離測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6064282A JPS6064282A (ja) | 1985-04-12 |
| JPH0568668B2 true JPH0568668B2 (ja) | 1993-09-29 |
Family
ID=15946474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58172686A Granted JPS6064282A (ja) | 1983-09-19 | 1983-09-19 | 超音波式距離測定装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4630226A (ja) |
| JP (1) | JPS6064282A (ja) |
Families Citing this family (36)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6060024A (ja) * | 1983-09-09 | 1985-04-06 | Nissan Motor Co Ltd | 車両におけるロ−ル剛性制御装置 |
| JPS60209369A (ja) * | 1984-04-04 | 1985-10-21 | Nissan Motor Co Ltd | 自動車のスポイラ制御装置 |
| DE3505521A1 (de) * | 1985-02-18 | 1986-08-21 | Puma-Sportschuhfabriken Rudolf Dassler Kg, 8522 Herzogenaurach | Anlage zur ermittlung der bewegungsablaeufe bei laufdisziplinen |
| EP0260113A3 (en) * | 1986-09-08 | 1989-09-20 | Agtronics Pty. Ltd. | Ultrasonic height control system |
| JPH0829654B2 (ja) * | 1986-12-19 | 1996-03-27 | 日産自動車株式会社 | 車高調整装置 |
| US5229941A (en) * | 1988-04-14 | 1993-07-20 | Nissan Motor Company, Limtied | Autonomous vehicle automatically running on route and its method |
| US4935884A (en) * | 1988-04-28 | 1990-06-19 | Champlin Electronics, Inc. | Sonic pipe length detector |
| US4924374B1 (en) * | 1988-06-09 | 1995-07-18 | Spectra Physics | Method for automatic position control of a tool |
| US4914593B1 (en) * | 1988-06-09 | 1995-01-17 | Spectra Physics | Method for automatic depth control for earth moving and grading |
| US4918608B1 (en) * | 1988-06-09 | 1996-07-02 | Christopher O Middleton | Method for automatic depth control for earth moving and grading |
| US5235511A (en) * | 1988-06-09 | 1993-08-10 | Spectra-Physics, Inc. | Method for automatic depth control for earth moving and grading |
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| JP2541353B2 (ja) * | 1990-09-18 | 1996-10-09 | 三菱自動車工業株式会社 | 車両用アクティブサスペンション装置 |
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| AU655808B2 (en) * | 1991-03-22 | 1995-01-12 | Connell Wagner (Qld) Pty. Ltd. | A distance measurement system |
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| JP4037774B2 (ja) * | 2003-02-19 | 2008-01-23 | 富士通テン株式会社 | レーダ装置 |
| JP2004276824A (ja) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp | 車両用ヘッドランプの光軸調整装置 |
| JP2004276825A (ja) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp | 車両用ヘッドランプの光軸調整装置 |
| JP2004361245A (ja) * | 2003-06-04 | 2004-12-24 | Fujitsu Ten Ltd | レーダ装置 |
| US20060265152A1 (en) * | 2005-05-03 | 2006-11-23 | Wall Graham D | Level measurement device operating under stored program control and including a program update module mechanism |
| KR100711937B1 (ko) * | 2005-07-28 | 2007-05-02 | 삼성전자주식회사 | 초음파를 이용한 기판 검사 방법 및 이를 수행하기 위한장치 |
| GB0707129D0 (en) * | 2007-04-13 | 2007-05-23 | Bioinnovel Ltd | Fermenter monitor |
| US20090101447A1 (en) * | 2007-10-23 | 2009-04-23 | Terry Durham | Forklift Height Indicator |
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| FR3014403A1 (fr) * | 2013-12-11 | 2015-06-12 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Dispositif de commande d'un accessoire aerodynamique, qui est retractable et situe sous la caisse d'un vehicule automobile |
| CN109070679B (zh) * | 2016-03-29 | 2021-12-03 | 日立安斯泰莫株式会社 | 车高调整装置 |
| JP7354894B2 (ja) * | 2020-03-25 | 2023-10-03 | 株式会社アイシン | 車両用開閉体制御装置 |
Family Cites Families (13)
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| BE840456A (fr) * | 1975-04-22 | 1976-10-07 | Dispositif de mesure precise des dimensions d'un objet par ultra-sons | |
| DE2726981C2 (de) * | 1977-06-15 | 1984-11-22 | Fried. Krupp Gmbh, 4300 Essen | Vorrichtung zur Zeitmessung zwischen Impulsen |
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| WO1983003478A1 (fr) * | 1982-03-30 | 1983-10-13 | Martin Reuter | Procede et installation pour determiner une distance relative dans un dispositif a cylindre et piston |
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-
1983
- 1983-09-19 JP JP58172686A patent/JPS6064282A/ja active Granted
-
1984
- 1984-09-14 US US06/650,705 patent/US4630226A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4630226A (en) | 1986-12-16 |
| JPS6064282A (ja) | 1985-04-12 |
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