JPS60227183A - 超音波検知器 - Google Patents
超音波検知器Info
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- JPS60227183A JPS60227183A JP8314284A JP8314284A JPS60227183A JP S60227183 A JPS60227183 A JP S60227183A JP 8314284 A JP8314284 A JP 8314284A JP 8314284 A JP8314284 A JP 8314284A JP S60227183 A JPS60227183 A JP S60227183A
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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
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (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
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、超音波を送受波する複数個の送受波信号変換
部を順次ス+1フンするようにした超音波パルス反射型
の超音波検知器に関するものである〔背景技術〕 一定又は任意の同期に超音波振動子をトーンバースト波
にて駆動するごとによって超音波パルス、信号を送波し
、物体からの反射信号を振動子で受波し、送波から受波
するまでの時間を測定することによって物体までの距離
を測定し物体の有無を検知する従来の超音波検知器にお
いては、同一音場内に複数個の送受波部を有する検知部
を設置して順次動作きせるようにした場合、信−リフj
j、 Jll1部等を有する本体部から検知部への配線
数が多くなる欠点を有していた。
部を順次ス+1フンするようにした超音波パルス反射型
の超音波検知器に関するものである〔背景技術〕 一定又は任意の同期に超音波振動子をトーンバースト波
にて駆動するごとによって超音波パルス、信号を送波し
、物体からの反射信号を振動子で受波し、送波から受波
するまでの時間を測定することによって物体までの距離
を測定し物体の有無を検知する従来の超音波検知器にお
いては、同一音場内に複数個の送受波部を有する検知部
を設置して順次動作きせるようにした場合、信−リフj
j、 Jll1部等を有する本体部から検知部への配線
数が多くなる欠点を有していた。
〔発す1の目r句〕
本発明は土述の点に鏝みて捏供したものであって、検知
部の送受波信号変換部内に設けた超音波振動子の駆動回
路を、本体部で送受波信号変換部を切り換え受信するこ
とでオンオフ制御可能とすることを目的とした超音波検
知器を提供するものである。
部の送受波信号変換部内に設けた超音波振動子の駆動回
路を、本体部で送受波信号変換部を切り換え受信するこ
とでオンオフ制御可能とすることを目的とした超音波検
知器を提供するものである。
以下、本発明の実施例を図面によシ詳述する。
第1図はブロック回路図を示し、第2図はタイムチャー
トを示すものである。第1図において、fl)は零体部
で、12)u検知部である。(3)は送波タイ三ンジ信
号発生部で、ス士ヤン信号発生部(8)の出力を受けて
送波するタイ三ンタ信号を、送波中信号作成回路(4)
へ送波スタート信号を出力する。送波中信号作成回路(
4)では超音波信号を送波する時間中信号を作成し、出
力している。この出力信号を受けて、発振回1洛(5)
で1d゛、送波同波数にて、送波中期間の送波rけを円
方している。子センネル選定のだめのス+センイ言り発
生部(8)は、スイッチ手段たるアナログスイッチ(f
l (+z)(13)を選別動作させるための信号及び
どのチセシネルを動作させているかを判別するための信
号を作成するものである。
トを示すものである。第1図において、fl)は零体部
で、12)u検知部である。(3)は送波タイ三ンジ信
号発生部で、ス士ヤン信号発生部(8)の出力を受けて
送波するタイ三ンタ信号を、送波中信号作成回路(4)
へ送波スタート信号を出力する。送波中信号作成回路(
4)では超音波信号を送波する時間中信号を作成し、出
力している。この出力信号を受けて、発振回1洛(5)
で1d゛、送波同波数にて、送波中期間の送波rけを円
方している。子センネル選定のだめのス+センイ言り発
生部(8)は、スイッチ手段たるアナログスイッチ(f
l (+z)(13)を選別動作させるための信号及び
どのチセシネルを動作させているかを判別するための信
号を作成するものである。
(6)は受波増巾回路であり、後述する送受波信′5+
変換部(14)の超音波振動子θηより送波された超音
パルス信号が物体に反射さね超音波振動子◇7)K受波
されて電気借りに変換された微弱な信号を後段信号処理
可能なしベルまで増巾するものである。(7)は増巾さ
hた受波増巾回路16)力・らの受波信号が一定レベル
に達しているかどうかを判定するレベル判定回路である
。(9)は検知信号作成回路であり・レベル判定回路(
7)の出力及びス士Pン信号発生部(8)の出力信づに
よって、被検知物体からの反射波の受波信りがどのチセ
ンネルからの信号であるか及び所定の範囲内にある妙・
どうかをf′lノ断し、そhぞれの範囲に応じた検知信
号を出力するものである。(10)は出力表示回路であ
り、検知信号作成回路(9)の出力に応じて、反射物体
の位1ittを表示するようになっている。
変換部(14)の超音波振動子θηより送波された超音
パルス信号が物体に反射さね超音波振動子◇7)K受波
されて電気借りに変換された微弱な信号を後段信号処理
可能なしベルまで増巾するものである。(7)は増巾さ
hた受波増巾回路16)力・らの受波信号が一定レベル
に達しているかどうかを判定するレベル判定回路である
。(9)は検知信号作成回路であり・レベル判定回路(
7)の出力及びス士Pン信号発生部(8)の出力信づに
よって、被検知物体からの反射波の受波信りがどのチセ
ンネルからの信号であるか及び所定の範囲内にある妙・
どうかをf′lノ断し、そhぞれの範囲に応じた検知信
号を出力するものである。(10)は出力表示回路であ
り、検知信号作成回路(9)の出力に応じて、反射物体
の位1ittを表示するようになっている。
次に検知部(2)の説明を行なう。実施例では、検知部
(2)内が3チトンネルに分かilている場合を示す。
(2)内が3チトンネルに分かilている場合を示す。
(14)はこの中の第1チ1)ンネル分の送受波信号変
換部を示し、CH2、CH3も同様な構成である。送受
波信号変換部04)は超音波振動子(17)、駆動回路
(15)、スイッチング回FIg(16+ 、および自
己バイアス型増巾回路θ9)から構成されている。駆動
回路(15)はトランジスタTr2、送波トランス(1
8)、<イオードDID’2′4Fから構成され、本体
部(1)の発振回路(5)からの送波(a号により超音
波振動子(17)をWく動し、超音波振動子(17)よ
り超音波を送波せしめるものであるO自己バイアス型増
巾回路(19)は、トランジスタTr’+sコンデンサ
CI%抵抗R,R,等から構成され、物体に反射された
信号を受波した超音波振動子θカからの受波信号を増[
IJシて、アナo’)スイッチ(!1)〜θ3)を介し
て受波増中回1i’;;(6)へ入力するものである。
換部を示し、CH2、CH3も同様な構成である。送受
波信号変換部04)は超音波振動子(17)、駆動回路
(15)、スイッチング回FIg(16+ 、および自
己バイアス型増巾回路θ9)から構成されている。駆動
回路(15)はトランジスタTr2、送波トランス(1
8)、<イオードDID’2′4Fから構成され、本体
部(1)の発振回路(5)からの送波(a号により超音
波振動子(17)をWく動し、超音波振動子(17)よ
り超音波を送波せしめるものであるO自己バイアス型増
巾回路(19)は、トランジスタTr’+sコンデンサ
CI%抵抗R,R,等から構成され、物体に反射された
信号を受波した超音波振動子θカからの受波信号を増[
IJシて、アナo’)スイッチ(!1)〜θ3)を介し
て受波増中回1i’;;(6)へ入力するものである。
スイツチンタ回路(1G)は、トラ−、JジスタTr3
Tr4、抵抗R5R6R7Rg 、〕:/ヂンサC2等
から構成さり、ていて、ス士ヤン信す発生部(8)から
のス士1ンン信りにてアナログスイッチ(11)がオフ
IX動されている場合に、増巾回路(19)の直流成1
分を検知し、駆動回路θ5)のトランジスタTr2をオ
フ駆動して、送波信号が入力されても超音波振動子Q7
)を駆動しないようにするものである。
Tr4、抵抗R5R6R7Rg 、〕:/ヂンサC2等
から構成さり、ていて、ス士ヤン信す発生部(8)から
のス士1ンン信りにてアナログスイッチ(11)がオフ
IX動されている場合に、増巾回路(19)の直流成1
分を検知し、駆動回路θ5)のトランジスタTr2をオ
フ駆動して、送波信号が入力されても超音波振動子Q7
)を駆動しないようにするものである。
次に動作を説明する。本体部fl内の発振回路(5)か
らの送波信号け、抵抗R4を通り、駆動回路05)のト
ランジスタTr2を駆動して送波トラシス吐を駆動し、
その出力は逆並列接続されたタイオードD3、D2を経
て超音波振動子(I7)に印加され、超音波振動子0′
7)より超音波信号を出力する。物体に反射さり、て帰
って来た音波は、超音波振動子卸に受波されて微弱な電
気信号に変換される。この信号は自己バイアス型剤1]
回路(1槌で増巾されて、本体部(’+)内の受波増中
回1i’、’t(6+へ入力される。スイッチンジ回路
(16)は、アナロジスイッチ(11)がオフの時は抵
抗R7への入力HOvと外る/とめトランジスタTr4
がオフとカリトランジスタTr3がオンする。したがっ
て、トランジスタTr、によって、トラシジスタTr2
のベースの?lI:位がQVとなり、A・体部+11内
の発振回路(5)の出力が1ヘラ−)ジスタTr2のベ
ース抵抗R4へ入力きれてもトランジスタ1゛r2は動
作しない。
らの送波信号け、抵抗R4を通り、駆動回路05)のト
ランジスタTr2を駆動して送波トラシス吐を駆動し、
その出力は逆並列接続されたタイオードD3、D2を経
て超音波振動子(I7)に印加され、超音波振動子0′
7)より超音波信号を出力する。物体に反射さり、て帰
って来た音波は、超音波振動子卸に受波されて微弱な電
気信号に変換される。この信号は自己バイアス型剤1]
回路(1槌で増巾されて、本体部(’+)内の受波増中
回1i’、’t(6+へ入力される。スイッチンジ回路
(16)は、アナロジスイッチ(11)がオフの時は抵
抗R7への入力HOvと外る/とめトランジスタTr4
がオフとカリトランジスタTr3がオンする。したがっ
て、トランジスタTr、によって、トラシジスタTr2
のベースの?lI:位がQVとなり、A・体部+11内
の発振回路(5)の出力が1ヘラ−)ジスタTr2のベ
ース抵抗R4へ入力きれてもトランジスタ1゛r2は動
作しない。
次に、逆にアナ0タスイツブ(1])がAンのp;I、
%・11iJさ力たAC成分が含まハるが1.TM/デ
ン’J’c2、抵抗R7で構成σiするフィルタで除去
きI9、直流分のみ抵抗R6を経てトランジスタTr4
をオンさせるため、トランジスタTr3がオフになり、
1−ランジスタTr2は発振回路(5)の111力によ
って制御される。
%・11iJさ力たAC成分が含まハるが1.TM/デ
ン’J’c2、抵抗R7で構成σiするフィルタで除去
きI9、直流分のみ抵抗R6を経てトランジスタTr4
をオンさせるため、トランジスタTr3がオフになり、
1−ランジスタTr2は発振回路(5)の111力によ
って制御される。
次に、更に具体的に動作状f島を述べる。尚第2図のa
−iは第1図の3〜1点の波形を】トすものである。
−iは第1図の3〜1点の波形を】トすものである。
まず、発1辰回路(5)からは第2図(a)に示すよう
な送波信号が、送受波h−t J/3変換部(I4)の
194力回路(Ili)のトランジスタTr2のベース
に入力さ11る。
な送波信号が、送受波h−t J/3変換部(I4)の
194力回路(Ili)のトランジスタTr2のベース
に入力さ11る。
ここで、ス士セシイnり発生部(8)からの第2 [’
、<I (b) K示すス士セン信号によりアナ0タス
イツチ(11)がオン周入動さI7る。アナログスイッ
チ(11)がオンされるよ、アナログスイッチ(11)
を介して増巾回路(19)に♀1.f。
、<I (b) K示すス士セン信号によりアナ0タス
イツチ(11)がオン周入動さI7る。アナログスイッ
チ(11)がオンされるよ、アナログスイッチ(11)
を介して増巾回路(19)に♀1.f。
源を供給するとともに、スイッチング回路(16)の1
−ラシジスタTr4のベース側にVc% の直流電圧が
印加され、第2図(1])に示すようにトランジスタT
r4けオンして、1−ランジスタTr、がオフとなる。
−ラシジスタTr4のベース側にVc% の直流電圧が
印加され、第2図(1])に示すようにトランジスタT
r4けオンして、1−ランジスタTr、がオフとなる。
従って、第2図(i)に示すようなF1!l1IJ信号
により超音波振動子θカを駆動することになる。そして
、物体からの反則波を超音波振動子0フ1により受波し
て、この受波信りけ増巾回路(19)により増1コされ
、第2図(e)に示すような信号がアナログスイッチ(
川に入力さね、受波用「1フ回路(6)に入力されるも
のである。次に、ス士トン信り″発生部(8)により、
アナログスイッチ(11)がオフされて、アナログスイ
ッチ(I2)が第2図(C)に示すようにオフ駆動され
るとと記と同様に第2チセンネルの送受波信にJ変換部
(14)が動作する。この時、第1チヤンネルの送受波
信号変換部θ4)では、アナログスイッチ(11)のオ
フにより0点には直流電圧が供給されないため、増巾回
路θ切を非動作状態にして受信を停止せしめ、また、ト
ランジスタTr4が第2図(h)K示ずようにオフ古な
って、l−5−Jジス5Trpをオフとl−で、1.j
ll< tlilJ回III+′5(15)は発振回路
(5)からの送波イ14しが人力されても町動きれない
こ吉になる。このように自四バイアス稈−I増中回路(
19)のコレクタ抵抗R8を接たス1)するか、切断す
るかによって、スイッチング回路(16)を制御して受
波用の増ij回路(9)の動作をコンl−ロールすると
共に、受波用の増巾回路(19)が動作しているチャン
ネルの送波用の駆動回路(15)が動作し、受波用の増
1j回路θ9)が動作していないチャンネルの送波用の
駆動回路(19)が動作しないような構成としている。
により超音波振動子θカを駆動することになる。そして
、物体からの反則波を超音波振動子0フ1により受波し
て、この受波信りけ増巾回路(19)により増1コされ
、第2図(e)に示すような信号がアナログスイッチ(
川に入力さね、受波用「1フ回路(6)に入力されるも
のである。次に、ス士トン信り″発生部(8)により、
アナログスイッチ(11)がオフされて、アナログスイ
ッチ(I2)が第2図(C)に示すようにオフ駆動され
るとと記と同様に第2チセンネルの送受波信にJ変換部
(14)が動作する。この時、第1チヤンネルの送受波
信号変換部θ4)では、アナログスイッチ(11)のオ
フにより0点には直流電圧が供給されないため、増巾回
路θ切を非動作状態にして受信を停止せしめ、また、ト
ランジスタTr4が第2図(h)K示ずようにオフ古な
って、l−5−Jジス5Trpをオフとl−で、1.j
ll< tlilJ回III+′5(15)は発振回路
(5)からの送波イ14しが人力されても町動きれない
こ吉になる。このように自四バイアス稈−I増中回路(
19)のコレクタ抵抗R8を接たス1)するか、切断す
るかによって、スイッチング回路(16)を制御して受
波用の増ij回路(9)の動作をコンl−ロールすると
共に、受波用の増巾回路(19)が動作しているチャン
ネルの送波用の駆動回路(15)が動作し、受波用の増
1j回路θ9)が動作していないチャンネルの送波用の
駆動回路(19)が動作しないような構成としている。
従って、コレクタ抵抗R8を切り替えることによって、
検知部(2)内のチャンネル切り、替えが可能となるた
め、各チャンネルの送波回路切り替えのだめのアナログ
スイッチおよび各チ1ンシネル個々送波信号用の信号線
が不要となる等構成が簡単となるものである。
検知部(2)内のチャンネル切り、替えが可能となるた
め、各チャンネルの送波回路切り替えのだめのアナログ
スイッチおよび各チ1ンシネル個々送波信号用の信号線
が不要となる等構成が簡単となるものである。
本発明はと述のように超音波検知器において、本体部か
らの送波信号により超音波振動子を駆動する1+IりI
Iの回路と、被]IK1知物件からの反射波を受波した
信りを増11Jする増IIJ回路と、核剤IJ回路の非
動作時に直流成分のイ]無を検出して前記駆動回路を強
制的にオフ駆動させるスイッチング回路とを検知部の各
送受波信号変換部に具備し、本体部内の’?i−j源を
送受波信り変換部の増巾回路に供給するとともに、該増
[1フ回路からの受波信号を通過させ、各送受波信号変
換部に対応して設けられたスイッチ手段と、各スイッチ
手段を順次ス+トシしてオン駆!I?Qさせるス士セン
イtE ”5を発生するス士セン信号発生部とを本体部
内に具備したものであるから、ス+セシ信号発生部から
のス+セン信号によりスイッチ手段がオン駆動されると
、スイッチ手段を介して送受波信号変換部の増巾回路に
電源が供給され、スイッチング回路では増巾回路の動作
時における直流成分を検出するため、駆動回路はオフ駆
動上さり、ず送波信号によって駆動されて超音波振動子
を駆動するものであり、寸だ、被検知物体からの反射波
は超音波振動子にて受波されて増巾回路にて増IJさね
、スイッチ手段を介して本体部内で受波きil−るもの
であり、更に、ス+セン信りにてスイッチ手段がオン駆
動さノア、なくなるき、増巾回路には電源が供給きわな
くなり、そのため、スイッチンジ回路により増巾回i″
各の直流成分の無を検出して駆動回路を強制的にオフW
z析Iノするものであり、そのため、送波信号がiTl
、i: tlの回1i’3に人力さり、ても超音波振動
子を駆動せず、このように、増巾回路の受信状怨を切り
換えるこぎ−で、1IKiTiIJ回路を]ントD−ル
できるものであり、そのだめ、本体部と検知部とのチt
′:ノネル切1!!1川の配線が不要となって構成が簡
単となる効采を奏する。
らの送波信号により超音波振動子を駆動する1+IりI
Iの回路と、被]IK1知物件からの反射波を受波した
信りを増11Jする増IIJ回路と、核剤IJ回路の非
動作時に直流成分のイ]無を検出して前記駆動回路を強
制的にオフ駆動させるスイッチング回路とを検知部の各
送受波信号変換部に具備し、本体部内の’?i−j源を
送受波信り変換部の増巾回路に供給するとともに、該増
[1フ回路からの受波信号を通過させ、各送受波信号変
換部に対応して設けられたスイッチ手段と、各スイッチ
手段を順次ス+トシしてオン駆!I?Qさせるス士セン
イtE ”5を発生するス士セン信号発生部とを本体部
内に具備したものであるから、ス+セシ信号発生部から
のス+セン信号によりスイッチ手段がオン駆動されると
、スイッチ手段を介して送受波信号変換部の増巾回路に
電源が供給され、スイッチング回路では増巾回路の動作
時における直流成分を検出するため、駆動回路はオフ駆
動上さり、ず送波信号によって駆動されて超音波振動子
を駆動するものであり、寸だ、被検知物体からの反射波
は超音波振動子にて受波されて増巾回路にて増IJさね
、スイッチ手段を介して本体部内で受波きil−るもの
であり、更に、ス+セン信りにてスイッチ手段がオン駆
動さノア、なくなるき、増巾回路には電源が供給きわな
くなり、そのため、スイッチンジ回路により増巾回i″
各の直流成分の無を検出して駆動回路を強制的にオフW
z析Iノするものであり、そのため、送波信号がiTl
、i: tlの回1i’3に人力さり、ても超音波振動
子を駆動せず、このように、増巾回路の受信状怨を切り
換えるこぎ−で、1IKiTiIJ回路を]ントD−ル
できるものであり、そのだめ、本体部と検知部とのチt
′:ノネル切1!!1川の配線が不要となって構成が簡
単となる効采を奏する。
第1図は木発IJIの実施例のづロック回5+’r図、
第2図は同」二のりrムチヤードである。 (1)は本体部、(2)は検知部、(8)に1ス十1)
ン信にJ発生部、(14)は送受波信すクコ換都、(l
[i) It 19< ”fJJ Nb’!、(IG)
はスイッチンジ回路、(19)は増巾回路を示す。 代理人 弁理士 石 1)長 七
第2図は同」二のりrムチヤードである。 (1)は本体部、(2)は検知部、(8)に1ス十1)
ン信にJ発生部、(14)は送受波信すクコ換都、(l
[i) It 19< ”fJJ Nb’!、(IG)
はスイッチンジ回路、(19)は増巾回路を示す。 代理人 弁理士 石 1)長 七
Claims (1)
- ++1超音波振動子より超音波を送波するとともに、反
射された(q号を受波する送受波部りy換部を複数個有
する検知部と、超音波振動子を駆動する送波信号を検知
部へ出力すると吉もに、(Φ知部かもの受波信号を受け
て被検知物体を検知する本体部とを有し、本体部より検
知部の各送受波信号変換部を順次ス士センさせて超音波
の送受波を行なうようにした超音波検知器において、本
体部からの送波信りによシ超音波振動子を駆pilJす
るl!l<jiの回路と、被検知物体からの反別波を受
波した(J−リを増巾する増巾回路と、該増巾回路の非
動作時に直流成分の有無を検出して前記駆動回路を強制
的にオフ駆動させるスイッチンタ回路とを検知部の各送
受波信号変換部に具備し、本体部内の電源を送受波信号
変換部の増巾回路に供給するとともに、該増IiJ回路
からの受波信号を通過させ、各送受波部り変換部に対応
l〜で設けられたスイッチ手段と、各スイッチ手段を順
次スキャンしてオン駆動させるス十セン信号を発生する
ス牛セン信号発生部とを本体部内に具備して成ることを
特徴とする超音波検知器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8314284A JPS60227183A (ja) | 1984-04-25 | 1984-04-25 | 超音波検知器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8314284A JPS60227183A (ja) | 1984-04-25 | 1984-04-25 | 超音波検知器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60227183A true JPS60227183A (ja) | 1985-11-12 |
| JPH0315994B2 JPH0315994B2 (ja) | 1991-03-04 |
Family
ID=13793957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8314284A Granted JPS60227183A (ja) | 1984-04-25 | 1984-04-25 | 超音波検知器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60227183A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04132986A (ja) * | 1990-09-25 | 1992-05-07 | Matsushita Electric Works Ltd | 超音波検知器 |
-
1984
- 1984-04-25 JP JP8314284A patent/JPS60227183A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04132986A (ja) * | 1990-09-25 | 1992-05-07 | Matsushita Electric Works Ltd | 超音波検知器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0315994B2 (ja) | 1991-03-04 |
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