JPH08146133A - 超音波検知器 - Google Patents

超音波検知器

Info

Publication number
JPH08146133A
JPH08146133A JP29085194A JP29085194A JPH08146133A JP H08146133 A JPH08146133 A JP H08146133A JP 29085194 A JP29085194 A JP 29085194A JP 29085194 A JP29085194 A JP 29085194A JP H08146133 A JPH08146133 A JP H08146133A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ultrasonic detector
signal
reflected wave
ultrasonic
time
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
Application number
JP29085194A
Other languages
English (en)
Inventor
Hajime Sasaki
肇 佐々木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Priority to JP29085194A priority Critical patent/JPH08146133A/ja
Publication of JPH08146133A publication Critical patent/JPH08146133A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ノイズの多い環境のもとでもその影響を受け
ることがなく、能率的に動作する超音波検知器を得る。
また如何なる場合でもゾーン外の信号をノイズと見做
す。 【構成】 N回目の送受波で反射受信信号rx ,送信信
号の残響R2 とし、(N+1)回目の送受波で受信信号
x+1 ,送信信号の残響R3 として、受信信号r
x+1 が、N回目の受信信号rx の時間を基に設定した時
間巾Zx 内のとき、受信信号rx+1 を反射波とする。
(N+2)回目の送受波で受信信号rx+2 ,送信信号の
残響R4 とし、受信信号rx+2 が、N回目の受信信号r
x+1 の時間を基にして設定した時間巾Zx+1 内で、受信
信号rx+2 を反射波とする。(N+1)回目の送受波で
送信信号の残響R5 があり、(N+1)回目のゾーンZ
x 以外のとき、ノイズrN がゲート内であっても、反射
波とは見做さない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、超音波を利用すること
により人体とか車両などの被検知物を対象として検知す
る超音波検知器に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の超音波検知器の回路ブロック図
を図3に示している。この図3について説明する。演算
制御部1から超音波の送信信号が出力されるが、この出
力は、送信信号増幅部2により増幅されるとともに、残
響吸収回路3を介して残響が吸収されてマイクロホン4
に印加され、その超音波の送信信号はマイクロホン4か
ら空気中に放射される。ここで超音波信号の送信方向に
人体とか車両などの被検知物が存在すると、その超音波
信号は被検知物により反射されて再びマイクロホン4に
戻る。マイクロホン4に戻ってきた超音波信号は、電気
信号に変換されて受信信号増幅部5により増幅されると
ともに、波形整形回路6を介して波形整形され、演算制
御部1に入力されて演算処理される。
【0003】このような動作の波形図を図8に示してい
る。図8(A)は送信信号増幅部2により増幅された送
信信号の出力波形図であり,図8(B)は受信信号増幅
部5により増幅された受信信号の出力波形図である。こ
こでT0 ,T1 は送信信号、R0 ,R1 は送信信号
0 ,T1 の残響である。またt0 は残響が消えるまで
の待ち時間であり、t1 はこの待ち時間t0 内に若し反
射による受信信号があれば報知動作を行う時間であり、
この反射による受信信号をrx とし、この報知をゲート
と指称する。なお、ノイズの影響を受けにくくするため
に送信間隔Tx を不規則に変えるものである。図8
(C)は受信信号増幅部5により増幅された受信信号の
出力波形図である。
【0004】なお、図8(B)はゲートt1 内にノイズ
N が入力された場合を示し、図8(C)のR0 ′,R
1 ′は送信信号T0 ,T1 の残響である。ゲートt1
に入力されたノイズをrN とすれば、ノイズrN と、反
射による受信信号rx とを明確に区別できない場合があ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記した超音波検知器
において、ゲートt1 内に入力されたノイズrN と、反
射による受信信号rx とを明確に区別できない場合はこ
れが誤報となって現れる欠点があり、ノイズの多い環境
のもとでは超音波検知器を有効に使用できないという問
題がある。
【0006】本発明は前記のような問題点に鑑み、ノイ
ズの多い環境のもとでもその影響を受けることがなく、
有効にしかも能率的に動作する超音波検知器を得ること
を一つの目的とし、また如何なる場合でもノイズに起因
する誤動作を防止する必要があるときは、ゾーン外の信
号をノイズと見做すことを他の目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め請求項1の発明では、超音波を利用することにより人
体とか車両などの被検知物を対象として検知する超音波
検知器において、被検知物からの反射による受信信号が
送信開始から一定時間内に存在していることを連続的に
判定し、反射波の時間的前後に存在する時間巾を設け、
この時間巾内における反射波の有無を判定する手段を有
していることを特徴とするものである。
【0008】また請求項2の発明では、請求項1の発明
において、反射波を中心とする前後に等しい時間巾を設
けることを特徴とするものである。また請求項3の発明
では、請求項1の発明において、超音波検知器の使用法
などに応じて時間巾を連続的に変化するように設定する
ことを特徴とするものである。
【0009】また請求項4の発明では、請求項1の発明
において、被検知物が車両であり、その車両からの速度
信号を得て車両速度に応じて時間巾を変える手段を有し
ていることを特徴とするものである。また請求項5の発
明では、請求項1の発明において、反射波の移動方向に
対して逆の方向の時間巾を縮小する手段を有しているこ
とを特徴とするものである。
【0010】また請求項6の発明では、超音波を利用す
ることにより人体とか車両などの被検知物を対象として
検知する超音波検知器において、被検知物からの反射に
よる受信信号が送信開始から一定時間内に存在している
ことを連続的に判定し、反射波の時間的前後に存在する
時間巾を設け、その時間巾の外の反射波をノイズと見做
す手段を有していることを特徴とするものである。
【0011】
【作用】次に本発明に係る超音波検知器の作用について
述べる。演算制御部から超音波の送信信号が出力され、
送信信号増幅部により増幅されるとともに、残響吸収回
路を介して残響が吸収されてマイクロホンに印加され、
超音波の送信信号はマイクロホンから空気中に放射され
る。超音波信号の送信方向に人体とか車両などの被検知
物が存在すると、超音波信号は被検知物により反射され
て再びマイクロホンに戻り、マイクロホンに戻ってきた
超音波信号は、電気信号に変換されて受信信号増幅部に
より増幅されるとともに、波形整形回路を介して波形整
形され、演算制御部に入力されて演算処理される。
【0012】そして被検知物からの反射による受信信号
が送信開始から一定時間内に存在していることを連続し
て判定する。また被検知物からの反射による受信信号が
送信開始から一定時間内に存在していることを連続的に
判定し、反射波の時間的前後に存在する時間巾を設け、
その時間巾の外の反射波をノイズと見做すのである。
【0013】
【実施例】以下図面を参照しながら本発明の実施例を具
体的に説明する。図1(A),(B),(C),(D)
は本発明に係る超音波検知器の動作の波形図であり、図
2は同上の請求項1の発明のフローチャートであり、図
3は超音波検知器の回路ブロック図(動作は前述した従
来の技術の項で説明)である。
【0014】図1(A)は超音波検知器が始動してから
N回目の送受波であって、rx はそのときの反射による
受信信号、R2 は送信信号の残響である。図1(B)は
超音波検知器が始動してから(N+1)回目の送受波で
あって、rx+1 はそのときの反射による受信信号、R3
は送信信号の残響である。反射による受信信号r
x+1が、前記N回目の反射による受信信号rx の時間を
基にして設定した時間巾Zx(ゾーンと指称する)内に
あるとき、前記反射による受信信号rx+1 を反射波とす
る。図1(C)は超音波検知器が始動してから(N+
2)回目の送受波であって、rx+2 はそのときの反射に
よる受信信号、R4 は送信信号の残響である。反射によ
る受信信号rx+2 が、前記N回目の反射による受信信号
x+1 の時間を基にして設定した時間巾Zx+1 (ゾーン
と指称する)内にあるとき、前記反射による受信信号r
x+2 を反射波とする。
【0015】なお、図1(D)は超音波検知器が始動し
てから(N+1)回目の送受波であって、R5 は送信信
号の残響である。そして超音波検知器が始動してから
(N+1)回目のゾーンZx 以外のときにノイズrN
あるときの例を示しているが、ゾーンZx 以外のときに
入力されたノイズrN があるとき、たとえノイズrN
ゲート内であっても、この場合は反射波とは見做さない
のである。
【0016】本発明に係る超音波検知器は図3で説明し
たように、演算制御部1から超音波の送信信号が出力さ
れ、この出力は、送信信号増幅部2により増幅されると
ともに、残響吸収回路3を介して残響が吸収されてマイ
クロホン4に印加され、超音波の送信信号はマイクロホ
ン4から空気中に放射され、その超音波信号の送信方向
に人体とか車両などの被検知物が存在すると、その超音
波信号は被検知物により反射されて再びマイクロホン4
に戻り、そのマイクロホン4に戻ってきた超音波信号
は、電気信号に変換されて受信信号増幅部5により増幅
されるとともに、波形整形回路6を介して波形整形さ
れ、演算制御部1に入力されて演算処理されるものであ
るが、本発明に係る超音波検知器は、被検知物からの反
射による受信信号が送信開始から一定時間内に存在して
いることを連続して判定するものであり、反射波の時間
的前後に存在する時間巾を設け、この時間巾内における
反射波の有無を判定する手段を有している。このような
本発明に係る超音波検知器の動作のフローチャートを図
2に示している。
【0017】図4は本発明に係る超音波検知器を自動車
など車両MのバンパーM′に搭載した例を説明した図で
あり、超音波検知器Sが車両Mの走行に従って被検知物
に近づいて行く状態を、N回目と(N+1)回目の送受
波に限定して示している。そしてN回目の被検知物の位
置Hと(N+1)回目の被検知物の位置H′との間の距
離をL(m)とし、車両Mの走行速度をV(m/s),
走波間隔をTX (s)とすると、L(m)=V(m/
s)×TX (s)となる。
【0018】ここでV(m/s)及びTX (s)を最大
値にして得られるL(m)の最大値をLMAX (m)と
し、音速をC(m/s)をすると、LMAX /C(s)
(=αとする)が得られることになり、ゾーンZx をN
回目の反射による受信信号rx を中心として2αの巾で
設定できる。図5は本発明に係る超音波検知器の請求項
4の実施例の回路ブロック図であるが、超音波検知器を
自動車など車両に装着して車両からの速度信号がインタ
ーフェイス回路7を介して演算制御部1に入力する場合
の超音波検知器の回路ブロック図である。図5におい
て、前記した図3に対応する箇所には図3に付した符号
と同一の符号を付している。このときの車両の走行速度
をV(m/s)とし、ゾーンをZとして、そのゾーンZ
を次式で設定するものである。
【0019】Z=〔{V(m/s)×TMAX (m)}/
C(m/s)〕×2 ここでTMAX (m)は送波間隔最大値,C(m/s)は
音速,ZはN回目の反射による受信信号rx を中心とし
た前後のゾーン巾である。図6(A),(B),(C)
は本発明に係る超音波検知器の請求項5の発明の実施例
の動作の波形図であるが、反射波の移動方向とゾーンと
の関係を示すものである。図6(A)はM回目の送受波
であり、図6(B)のように反射波rr を基にして(M
+1)回目のゾーンZr を設定するものである。反射波
r+1 が入力してきたとき、反射波rr に対する反射波
r+1 の位置で、超音波検知器に対して被検知物、すな
わち障害物が近付いているか、また遠ざかっているかど
うかを判定できるものであり、図6(C)のように(M
+2)回目のゾーンZr+1 は移動方向と反対の部分を縮
小する。なお、R6 ,R7 ,R8 はそれぞれM回目,
(M+1)回目,(M+2)回目の送信信号の残響であ
る。
【0020】また本発明に係る超音波検知器の請求項6
の発明は、被検知物からの反射による受信信号が送信開
始から一定時間内に存在していることを連続して判定
し、反射波の時間的前後に存在する時間巾を設け、その
時間巾の外の反射波をノイズと見做すものである。前述
した図1(D)のノイズrN がこのノイズに相当し、次
回予定の送波までの時間を延長するなどノイズ処理する
場合のフローチャートを図7に示している。
【0021】
【発明の効果】本発明に係る超音波検知器は前記のよう
に構成して成るもので以下のような効果を奏するもので
ある。まず請求項1,請求項2及び請求項3の発明で
は、ゲート巾よりも小さい時間巾のゾーン巾を設けるこ
とで、従来、ノイズの多い場所では超音波検知器を有効
に使用できない環境下においても効率的に使用すること
ができる利点がある。
【0022】また請求項4及び請求項5の発明のように
例えば自動車に超音波検知器を搭載した場合は、その自
動車の速度と連動させて、さらに小さい時間巾のゾーン
巾を設けることによりノイズに対してなお一層強くでき
る利点がある。また請求項6の発明では、如何なる場合
でもノイズに起因する誤動作を防止する必要があるとき
は、ゾーン外の信号をノイズと見做すことによりきわめ
て効果的な被検知物の検知動作を行うことができる利点
がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る超音波検知器の一発明の動作の波
形図であって、(A)は超音波検知器が始動してからN
回目の送受波、(B)は超音波検知器が始動してから
(N+1)回目の送受波、(C)は超音波検知器が始動
してから(N+2)回目の送受波、(D)は超音波検知
器が始動してから(N+1)回目の送受波であり、(N
+1)回目のゾーン以外のときにノイズがあるときの例
を示す波形図。
【図2】本発明に係る超音波検知器の動作のフローチャ
ート。
【図3】本発明に係る超音波検知器の回路ブロック図。
【図4】本発明に係る超音波検知器を自動車のバンパー
に搭載した例の説明図。
【図5】本発明に係る超音波検知器の一つの発明の実施
例を示す回路ブロック図。
【図6】本発明に係る超音波検知器の他の一つの発明の
動作の波形図であり、反射波の移動方向とゾーンとの関
係を示しており、(A)はM回目の送受波、(B)はM
回目の反射波を基にして(M+1)回目のゾーンを設定
する波形図、(C)は(M+2)回目のゾーンを移動方
向と反対の部分を縮小する波形図。
【図7】次回予定の送波までの時間を延長してノイズ処
理する場合のフローチャート。
【図8】超音波検知器の回路ブロック図であって、
(A)は送信信号増幅部により増幅された送信信号の出
力波形図,(B)は受信信号増幅部により増幅された受
信信号の出力波形図、(C)は受信信号増幅部により増
幅された受信信号の出力波形図、(B)のゲート内にノ
イズが入力された場合の受信信号の出力波形図。
【符号の説明】
2 ,R3 ,R4 ,R5 送信信号の残響 rx ,rx+1 ,rx+2 受信信号 rN ノイズ Zx ,Zx+1 ゾーン t0 ,t1 時間巾
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成7年1月23日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0004
【補正方法】変更
【補正内容】
【0004】なお、図8()はゲートt1 内にノイズ
N が入力された場合を示しており、R 0 ′,R1
、それぞれ送信信号T0 ,T1 の残響である。ゲート
1 内に入力されたノイズをrN とすれば、ノイズrN
と、反射による受信信号rx とを明確に区別できない場
合がある。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0019
【補正方法】変更
【補正内容】
【0019】Z=〔{V(m/s)×TMAX )}/
C(m/s)〕×2 ここでTMAX )は送波間隔最大値,C(m/s)は
音速,ZはN回目の反射による受信信号rx を中心とし
た前後のゾーン巾である。図6(A),(B),(C)
は本発明に係る超音波検知器の請求項5の発明の実施例
の動作の波形図であるが、反射波の移動方向とゾーンと
の関係を示すものである。図6(A)はM回目の送受波
であり、図6(B)のように反射波rr を基にして(M
+1)回目のゾーンZr を設定するものである。反射波
r+1 が入力してきたとき、反射波rr に対する反射波
r+1 の位置で、超音波検知器に対して被検知物、すな
わち障害物が近付いているか、また遠ざかっているかど
うかを判定できるものであり、図6(C)のように(M
+2)回目のゾーンZr+1 は移動方向と反対の部分を縮
小する。なお、R6 ,R7 ,R8 はそれぞれM回目,
(M+1)回目,(M+2)回目の送信信号の残響であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G01S 7/536 15/50 8907−2F

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 超音波を利用することにより人体とか車
    両などの被検知物を対象として検知する超音波検知器に
    おいて、被検知物からの反射による受信信号が送信開始
    から一定時間内に存在していることを連続的に判定し、
    反射波の時間的前後に存在する時間巾を設け、この時間
    巾内における反射波の有無を判定する手段を有している
    ことを特徴とする超音波検知器。
  2. 【請求項2】 反射波を中心とする前後に等しい時間巾
    を設けることを特徴とする請求項1記載の超音波検知
    器。
  3. 【請求項3】 超音波検知器の使用法などに応じて時間
    巾を連続的に変化するように設定することを特徴とする
    請求項1記載の超音波検知器。
  4. 【請求項4】 被検知物が車両であり、その車両からの
    速度信号を得て車両速度に応じて時間巾を変える手段を
    有していることを特徴とする請求項1記載の超音波検知
    器。
  5. 【請求項5】 反射波の移動方向に対して逆の方向の時
    間巾を縮小する手段を有していることを特徴とする請求
    項1記載の超音波検知器。
  6. 【請求項6】 超音波を利用することにより人体とか車
    両などの被検知物を対象として検知する超音波検知器に
    おいて、被検知物からの反射による受信信号が送信開始
    から一定時間内に存在していることを連続的に判定し、
    反射波の時間的前後に存在する時間巾を設け、その時間
    巾の外の反射波をノイズと見做す手段を有していること
    を特徴とする超音波検知器。
JP29085194A 1994-11-25 1994-11-25 超音波検知器 Pending JPH08146133A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29085194A JPH08146133A (ja) 1994-11-25 1994-11-25 超音波検知器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29085194A JPH08146133A (ja) 1994-11-25 1994-11-25 超音波検知器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08146133A true JPH08146133A (ja) 1996-06-07

Family

ID=17761313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29085194A Pending JPH08146133A (ja) 1994-11-25 1994-11-25 超音波検知器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08146133A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014129445A1 (ja) * 2013-02-22 2014-08-28 株式会社村田製作所 超音波距離計測装置、それに用いる超音波センサモジュール、それらを用いた人体検知装置、及びそれらに適用されるプログラム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014129445A1 (ja) * 2013-02-22 2014-08-28 株式会社村田製作所 超音波距離計測装置、それに用いる超音波センサモジュール、それらを用いた人体検知装置、及びそれらに適用されるプログラム

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7522472B2 (en) Obstacle detection system
JP2774186B2 (ja) 超音波センサ
JPS61243384A (ja) 超音波ソナ−の警報システム
JPH08146133A (ja) 超音波検知器
JP3801076B2 (ja) 障害物検知装置
JPH03110490A (ja) 車両周辺監視装置
JPH04250388A (ja) 超音波式物体検知器
JP2854692B2 (ja) 超音波物体検知器
JP2001133549A (ja) 障害物判定方法
JP2784843B2 (ja) 水中位置測定方法および測定システム
JP2957712B2 (ja) 超音波測距装置
JP3054798B2 (ja) 超音波センサ
JPH0483189A (ja) 超音波センサ
JPS59128029A (ja) 車両用後方物体警告装置
JP2782396B2 (ja) 自動車用障害物センサ
JPH08166449A (ja) 超音波ドップラー方式検知装置
JP2570899B2 (ja) アクティブソーナー装置
JP3056844B2 (ja) 車輛用超音波検知器
JP2990249B2 (ja) 航跡検知方法及び航跡検知装置
JPS61186881A (ja) 超音波センサ−
JPH04250389A (ja) 超音波式物体検知器
JP2771892B2 (ja) 人体検知装置
JP2002350540A (ja) 超音波の伝播時間算出装置及び車両用障害物検知システム
JP3293170B2 (ja) 能動型消音装置
JP2778300B2 (ja) 超音波距離測定装置

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20030729