JPS62185182A - 超音波式距離計測装置 - Google Patents
超音波式距離計測装置Info
- Publication number
- JPS62185182A JPS62185182A JP61027155A JP2715586A JPS62185182A JP S62185182 A JPS62185182 A JP S62185182A JP 61027155 A JP61027155 A JP 61027155A JP 2715586 A JP2715586 A JP 2715586A JP S62185182 A JPS62185182 A JP S62185182A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reference voltage
- ultrasonic
- oscillation
- ultrasonic element
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (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】
産業上の利用分野
本発明は超音波により距離計測を行う装置に関するもの
である。
である。
従来の技術
従来から超音波を利用して距離計測を行うことは知られ
ている。すなわち、１個の素子による計測は、第４図に
示すように、超音波を発射してから反射波が立上るまで
の時間ｔｏを計測することにより距離に換算して行なう
ものである。
ている。すなわち、１個の素子による計測は、第４図に
示すように、超音波を発射してから反射波が立上るまで
の時間ｔｏを計測することにより距離に換算して行なう
ものである。
発明が解決しようとする問題点
しかし計測距離が短い（約６ｏｃＩＲ以内）と、第４図
の強制発振時間（１／）後の素子固有の残響時間（ｔｓ
）内に反射波の立上り点（時間ｔｏ）が入り、残響波形
に埋もれてしまうため、距離計測が出来ないという欠点
があった。
の強制発振時間（１／）後の素子固有の残響時間（ｔｓ
）内に反射波の立上り点（時間ｔｏ）が入り、残響波形
に埋もれてしまうため、距離計測が出来ないという欠点
があった。
本発明は上記欠点に鑑み、超音波素子１個を使用して、
１０Ｃ＃１〜６０ＣＩＩＩ程度の距離の計測を可能にす
る超音波式距離計測装置を提供することを目的とするも
のである。
１０Ｃ＃１〜６０ＣＩＩＩ程度の距離の計測を可能にす
る超音波式距離計測装置を提供することを目的とするも
のである。
問題点を解決するだめの手段
本発明は前記目的を達成するために、超音波素子の発振
減衰率と同一の基準電圧と補助基準電圧を発生する主基
準電圧発生手段および補助基準電圧発生手段と、超音波
の反射波が超音波素子を発振してから主基準電圧および
補助基準電圧と交叉する点までの時間を計時する第１計
時手段および第２計時手段と、その第１計時時間と第２
計時時間により反射波の立上り点を予測する予測値演算
手段とを有するものである。
減衰率と同一の基準電圧と補助基準電圧を発生する主基
準電圧発生手段および補助基準電圧発生手段と、超音波
の反射波が超音波素子を発振してから主基準電圧および
補助基準電圧と交叉する点までの時間を計時する第１計
時手段および第２計時手段と、その第１計時時間と第２
計時時間により反射波の立上り点を予測する予測値演算
手段とを有するものである。
作用
上記構成により、超音波素子の発振停止後の機械的発振
（残響）の中に反射波が埋もれても、反射波と基準電圧
と補助基準電圧が交叉する点より、予測値演算手段によ
り、反射波の立上り点が予測されることにより、１０１
７！Ｉ〜６０備程度の距離計測が可能となる。
（残響）の中に反射波が埋もれても、反射波と基準電圧
と補助基準電圧が交叉する点より、予測値演算手段によ
り、反射波の立上り点が予測されることにより、１０１
７！Ｉ〜６０備程度の距離計測が可能となる。
実施例
以下、本発明の実施例を図にもとづいて説明する。第１
図は、本発明の一実施例装置のブロック図である。図に
おいて１は１個の超音波素子４の発振周波数（例えば２
５Ｋｌ−１ｚ）を決める発振手段、２は超音波の発振時
間を決める発振時間設定手段であり、この発振時間設定
手段２の出力は発振手段１と主基準電圧発生手段９およ
び補助基準電圧発生手段１ｏに接続されている。主・補
助基準電圧発生手段９，１ｏは、超音波素子４の発振減
衰率と同一の基準電圧と補助基準電圧を発生する。
図は、本発明の一実施例装置のブロック図である。図に
おいて１は１個の超音波素子４の発振周波数（例えば２
５Ｋｌ−１ｚ）を決める発振手段、２は超音波の発振時
間を決める発振時間設定手段であり、この発振時間設定
手段２の出力は発振手段１と主基準電圧発生手段９およ
び補助基準電圧発生手段１ｏに接続されている。主・補
助基準電圧発生手段９，１ｏは、超音波素子４の発振減
衰率と同一の基準電圧と補助基準電圧を発生する。
捷だ発振手段１の出力は超音波素子発振駆動手段３に接
続され、その出力は超音波素子４に接続され、超音波素
子４は、超音波素子反射波受信手段６に接続され、その
出力は反射波増幅手段６に接続されている。反射波増幅
手段６の出力は第１比較手段７と第２比較手段８の入力
に接続され、第１比較手段７の他の入力には、主基準電
圧発生手段９が、第２比較手段８の他の入力には、補助
基準電圧発生手段１ｏが接続されている。第１比較手段
７の出力は、第１計時手段１１に、第２比較手段８の出
力は、第２計時手段１２に接続され、第１．第２計時手
段１１．１２には、別に発振時間設定手段２が接続され
ている。第１．第２計時手段１１．１２は超音波の反射
波が超音波素子４を発振してから主・補助基準電圧と交
叉する点までの時間を計時するものであり、その出力は
、予測値演算手段１３に接続されている。予測値演算手
段１３は、第１．第２計時時間により、反射波の立上り
点を予測するものである。
続され、その出力は超音波素子４に接続され、超音波素
子４は、超音波素子反射波受信手段６に接続され、その
出力は反射波増幅手段６に接続されている。反射波増幅
手段６の出力は第１比較手段７と第２比較手段８の入力
に接続され、第１比較手段７の他の入力には、主基準電
圧発生手段９が、第２比較手段８の他の入力には、補助
基準電圧発生手段１ｏが接続されている。第１比較手段
７の出力は、第１計時手段１１に、第２比較手段８の出
力は、第２計時手段１２に接続され、第１．第２計時手
段１１．１２には、別に発振時間設定手段２が接続され
ている。第１．第２計時手段１１．１２は超音波の反射
波が超音波素子４を発振してから主・補助基準電圧と交
叉する点までの時間を計時するものであり、その出力は
、予測値演算手段１３に接続されている。予測値演算手
段１３は、第１．第２計時時間により、反射波の立上り
点を予測するものである。
上記、発明の構成について、以下、その動作について第
１図と第２図を参照しながら説明する。
１図と第２図を参照しながら説明する。
今、測定距離を１０〜５ｏＣ１！１以内として考える。
まず、発振時間設定手段２により信号が出て、これが発
振手段１と、第１計時手段１１と第２計時手段１２に作
用し、超音波の発振が開始され、同時に時間計測（計時
）も開始する。発振時間設定手段２により、決められた
一定時間強制発振（第２図のｔｆ）され、マスキング時
間ｔｍ後、基準電圧入と補助基準電圧Ｂが主・補助基準
電圧発生手段９と１０より発生する。同時に超音波素子
４固有の残響電圧も生じている。発射した超音波は１ｏ
〜６０口はなれた対象物に当って反射し、この反射波の
作用により超音波素子４に信号が生じ、その信号は超音
波素子反射波受信手段６と反射波増幅手段６を経て、第
１．第２比較手段７．８に入力されるが、反１４波は基
亭電圧入と補助基準電圧Ｂと交叉し、その時第１．第２
比較手段７，８の出力が反転し、第１．第２計時手段１
１．１２の時間計測を停止させる。つまり第１．第２計
時手段１１．１２により、第２図のｔｌとｔ２が判明す
る。その１、．１２の数値により、予測値演算手段１３
が、第２図の残響電圧に埋もれた、反射波の立上り点ｔ
ｏ（破線で示す）を予測するものである。なお、基準電
圧入、Ｂは順次減衰するが゛ゼロ′”Ｖにはならず一定
値のま＼で推移するものである。
振手段１と、第１計時手段１１と第２計時手段１２に作
用し、超音波の発振が開始され、同時に時間計測（計時
）も開始する。発振時間設定手段２により、決められた
一定時間強制発振（第２図のｔｆ）され、マスキング時
間ｔｍ後、基準電圧入と補助基準電圧Ｂが主・補助基準
電圧発生手段９と１０より発生する。同時に超音波素子
４固有の残響電圧も生じている。発射した超音波は１ｏ
〜６０口はなれた対象物に当って反射し、この反射波の
作用により超音波素子４に信号が生じ、その信号は超音
波素子反射波受信手段６と反射波増幅手段６を経て、第
１．第２比較手段７．８に入力されるが、反１４波は基
亭電圧入と補助基準電圧Ｂと交叉し、その時第１．第２
比較手段７，８の出力が反転し、第１．第２計時手段１
１．１２の時間計測を停止させる。つまり第１．第２計
時手段１１．１２により、第２図のｔｌとｔ２が判明す
る。その１、．１２の数値により、予測値演算手段１３
が、第２図の残響電圧に埋もれた、反射波の立上り点ｔ
ｏ（破線で示す）を予測するものである。なお、基準電
圧入、Ｂは順次減衰するが゛ゼロ′”Ｖにはならず一定
値のま＼で推移するものである。
第３図は、上記した超音波式距離計測装置を全自動洗清
機に応用した例を示している。この場合、超音波素子４
は槽１４の上方に設置させるものであり、超音波素子４
と槽１４内の水面１５又は布１６との距離ｅは小さなも
のとなるが、上記装置ではこれを正確に計測でき、計測
結果を給水量。
機に応用した例を示している。この場合、超音波素子４
は槽１４の上方に設置させるものであり、超音波素子４
と槽１４内の水面１５又は布１６との距離ｅは小さなも
のとなるが、上記装置ではこれを正確に計測でき、計測
結果を給水量。
洗清・脱水時間あるいは洗剤量などに反映させることが
できるものである。
できるものである。
発明の効果
この様に、本発明によれば、従来１個では測定不可能と
言われていた近距離を、１個の超音波素子で測定できる
様になり、きわめて実用的なものである。
言われていた近距離を、１個の超音波素子で測定できる
様になり、きわめて実用的なものである。
第１図は本発明の一実施例装置のブロック図、第２図は
同装置による計測波形図、第３図は同装置を洗濯機に応
用した例を示す概略構成図、第４図は従来の装置による
計測波形図である。 ２・・・・・発振時間設定手段、４・・川・超音波素子
、７．８・・・・・・第１．第２比較手段、９・・・・
・・基準電圧発生手段、１ｏ・・・・・・補助基準電圧
発生手段、１１゜１２・・・・・・第１．第２計時手段
、１３・川・・予測値演算手段。
同装置による計測波形図、第３図は同装置を洗濯機に応
用した例を示す概略構成図、第４図は従来の装置による
計測波形図である。 ２・・・・・発振時間設定手段、４・・川・超音波素子
、７．８・・・・・・第１．第２比較手段、９・・・・
・・基準電圧発生手段、１ｏ・・・・・・補助基準電圧
発生手段、１１゜１２・・・・・・第１．第２計時手段
、１３・川・・予測値演算手段。
Claims (1)
- １個の超音波素子と、この超音波素子の発振減衰率と同
一の基準電圧と補助基準電圧を発生する主基準電圧発生
手段および補助基準電圧発生手段と、超音波の反射波が
超音波素子を発振してから主基準電圧および補助基準電
圧と交叉する点までの時間を計時する第１計時手段およ
び第２計時手段と、その第１計時時間と第２計時時間に
より反射波の立上り点を予測する予測値演算手段とを有
する超音波式距離計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61027155A JPS62185182A (ja) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | 超音波式距離計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61027155A JPS62185182A (ja) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | 超音波式距離計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62185182A true JPS62185182A (ja) | 1987-08-13 |
| JPH0449074B2 JPH0449074B2 (ja) | 1992-08-10 |
Family
ID=12213162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61027155A Granted JPS62185182A (ja) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | 超音波式距離計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62185182A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112229353A (zh) * | 2020-09-23 | 2021-01-15 | 苏州天沐乐纺织有限公司 | 一种针对钢筘的检测设备 |
| JP2022154560A (ja) * | 2021-03-30 | 2022-10-13 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 測距装置 |
-
1986
- 1986-02-10 JP JP61027155A patent/JPS62185182A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112229353A (zh) * | 2020-09-23 | 2021-01-15 | 苏州天沐乐纺织有限公司 | 一种针对钢筘的检测设备 |
| JP2022154560A (ja) * | 2021-03-30 | 2022-10-13 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 測距装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0449074B2 (ja) | 1992-08-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |