JPS62276483A - 超音波距離計 - 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】 ３、発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） 本発明は、超音波パルスを被測定物に向けて送信し、反
射波が受信されるまでの時間を測定し距離を求めるパル
ス反射式超音波距離計に関するものである。

（従来の技術） 従来のパルス反射式超音波距離計は、誤動作を避ける目
的で、一般に使用環境下の音響雑音よりも数倍大きな閾
値Ｖ？Ｉを設定して、この値と受信信号の振幅とを比較
し、受信信号の振幅がこの閾値Ｖ□を越えた時刻を被測
定物からの反射波の到来時刻として測定し、距離を求め
ていた。

従って、従来の距離計では、第３図に示す様に、受信信
号の振幅が上述の閾値■□以上になる時間だけ真の反射
波到来時刻Ｔ７゜から遅れた時刻を反射波到来時刻Ｔ、
として測定する為に、測定誤差Ｔ　６　ｒが生じるとい
う問題点があった。特に、被測定物の形状、材質等の音
響特性の違いにより反射波が弱い場合には測定誤差が更
に大きくなるという問題点があった。

この問題は、超音波受信器が一般に第４図（ａ）に示す
様なパルス特性を持ち受信信号の振幅が上述の閾値Ｖ□
以上になるまでに時間を要すること、また、第４図（ｂ
）に示すように１反射波の弱い被測定物の場合には、受
信信号の振幅が閾値■□以上になるまでの時間が長くな
ることに起因している。この為、５ｃｍ程度の測定誤差
を生じる場合があった。

上述の問題点を解決する一方法として、受信信号の立ち
上がり特性を求め、受信信号の立ち上がり特性と上述の
従来法に起因する測定誤差との対応関係を予め実験によ
り求め記述したテーブルを参照して、従来法の測定値に
含まれる測定誤差を補正して距離を求めるものがある。

この方法は、第５図に示す様に、上述した従来のパルス
反射式超音波距離計１と、受信信号ｄの立ち上がり特性
解析回路２と、ＲＯＭ３と、測定誤差補正回路４から成
る。

立ち上がり特性解析回路２は、二つの閾値Ｖ□とｖ２を
持ち、受信信号の振幅がＶ工からｖ２に立ち上がるまで
の時間Ｔ工２を測定する。

ＲＯＭ３には、時間Ｔ□２と対応した上述の測定誤差Ｔ
　ｏｒとの関係が記憶されている。ＲＯＭ３に記憶され
たＴ□２とＴ。、との関係は、予め実験等により求めら
れている。

測定誤差補正回路４は、立ち上がり特性解析回路２から
得られたＴ１□に基づき、対応した上述の測定誤差Ｔ　
６　ＰをＲＯＭ３から読み取り、従来のパルス反射式超
音波距離計１で得られた測定値を補正し、この値から距
離を演算し出力する。

このようなテーブルルックアップ法により上述の様な従
来の方法に見られた測定誤差を補正した精度の良い距離
測定値が得られる。

（従来技術の問題点） この従来の方法は、受信信号波形の立ち上がり特性と測
定誤差の関係を予め実験等を行って求め、ＲＯＭに記憶
する必要があるという問題点を有している。

しかも、測定精度を向上させる為には、立ち上がり特性
を精度良く測定する必要があるのでその測定分解能を上
げると、予め実験等を行って求めておく測定誤差データ
が膨大な数となる上、測定誤差データそのものも精度良
く求めておく必要があるという問題点を有している。

また、実施構成装置が複雑になるという問題点を有して
いる。

（発明の目的） 本発明は、上述のような従来技術の欠点に鑑み、反射波
の振幅によって測定誤差を生じることなく、かつ、小数
の部品で構成可能な精度の良い超音波距離計を提供する
ことにある。

（発明の説明） 着眼点 本発明では、被測定物の形状、材質等の音響特性の違い
により反射波が弱い場合でも反射波の到来時刻は変わら
ない点に着目し、第６図に示す様に゛、音響雑音より数
桁水さい０に出来る限り近い閾値、即ち、電気雑音より
も僅かに大きい閾値Ｅｉを設けて、この閾値Ｅｉと受信
信号の振幅を比較することにより反射波の到来時刻Ｔ工
を精度良く求めて距離測定を行うよう構成する。このよ
うな構成のみでは、閾値Ｅ１を音響雑音よりも小さく設
定しているので、音響雑音による誤測定が起こる場合が
ある。この誤測定を避けるために音響雑音よりも大なる
もう一つの閾値Ｅ２を用いて受信した信号が求めるべき
反射波か音響雑音かを判別し、判別結果が反射波であれ
ば前述の距離測定値を出力し、判別結果が音響雑音であ
れば誤った測定を行ったと判断して距離測定値の出力を
阻止することにより、正しい距離測定値のみを選択し、
一層の測定精度を得ることができる。

また、第７図に示す様に、被測定物からの反射波に音響
雑音が重畳する場合がある。このような場合には精度良
く反射波到来時刻を求めることができない。この場合に
は受信信号波形の立ち上がり時間Ｔ１が、音響雑音が重
畳していない場合の受信信号波形の立ち上がり時間Ｔ、
よりも大きくなる。本願発明においてはこのことに着目
し、受信信号の立ち上がり時間Ｔ１と音響雑音が重畳し
ていないときの受信信号波形の立ち上がり時間の基準時
間Ｔ、を比較することにより音響雑音の重畳を判定する
と共に、上述の閾値Ｅ工を用いて受信信号の振幅が閾値
Ｅ□になる時間Ｔ、を求め、時間Ｔ、から基準時間Ｔ、
を引くことによって反射波の到来時刻Ｔ、を推定し距離
測定を行う。

又尻夏盈双 本発明は、第１図に示す様に、距離測定時毎にタイミン
グパルスを発生する測定制御パルス発生手段■と、タイ
ミングパルスに同期して超音波パルスを発生する超音波
パルス発生手段■と、発生した超音波パルスを被測定物
に向けて送信する超音波送信器■と、被測定物で反射し
た超音波を受信し受信信号を出力する超音波受信器■と
、受信信号を増幅し整流して処理信号を出力する信号処
理手段■と、処理信号の振幅を電気雑音より僅かに大き
く音響雑音より数桁水さい閾値Ｅ工と比較することによ
り反射波の到来時刻を判別し出力する到来時刻判別部と
、処理信号の振幅を超音波受信器に混入する音響雑音よ
りも大きな閾値Ｅ２と比較することにより受信信号が被
測定物からの反射超音波であるか否かを判別し出力する
反射超音波判別部から成る信号判別手段■と、タイミン
グパルスおよび信号判別手段の判別出力に基づき超音波
の送信から受信までの時間を演算する時間演算手段■と
、前記反射超音波判別部が被測定物からの反射超音波の
受信を判別したときのみ、時間演算手段■の出力する時
間信号に基づき距離を演算し、出力する距離出力手段■
とから成ることを特徴とする。

土り一月− 測定制御パルス発生手段１は、被測定物までの距離測定
を行う時刻毎にタイミングパルスを発生する。超音波パ
ルス発生手段■は、タイミングパルスに同期して超音波
パルスを発生し、超音波送信器■から超音波パルスが被
測定物に向けて送信される。

超音波受信器■は、被測定物で反射した超音波を受信し
受信信号を出力する。

信号処理手段■は、受信信号を増幅や整流等の処理をし
て処理信号を出力する。

信号判別手段■の到来時刻判別部は、測定精度をできる
限り上げる為に、処理信号の振幅を０に出来る限り近い
閾値、即ち電気雑音より僅かに大きい閾値Ｅ１と比較し
て処理信号の振幅がこの閾値Ｅ工を越えた時刻を反射波
の到来時刻として判別信号を出力する。また、信号判別
手段■の反射超音波判別部は、受信信号が被測定物から
の反射超音波であるか否かを判別する為に、処理信号の
振幅を超音波受信器に混入する音響雑音よりも大きな閾
値Ｅ２と比較し、判別信号を出力する。

時間演算手段■は、タイミングパルスおよび信号判別手
段の判別出力に基づき超音波の送信から受信までの時間
を演算する。

距離出力手段■は、受信信号が被測定物からの反射超音
波であると反射超音波判別部により判別された場合のみ
１時間演算手段■の時間信号から被測定物までの距離を
演算し距離信号を出力する。

反射超音波判別部が受信信号が音響雑音であると判別し
た場合は、距離信号を出力しない。

見尻立麦米 本発明の超音波距離計によれば、被測定物の形状材質等
の音響特性が異なり反射波の大きさが異なる場合でも、
信号判別手段の到来時刻判別部を用いて、電気雑音より
僅かに大きく音響雑音より数桁小さい閾値と反射超音波
の振幅を比較することにより反射波の到来時刻を精度良
く求めることができ、同時に、反射超音波判別部を用い
て、音響雑音の判別を行なっているので、音響雑音によ
る誤動作の無い精度の良い距離測定ができるものである
。

本発明による精度向上の効果は、例えば、第６図の反射
波の立ち上がり特性が時間に比例したものであり、上記
の電気雑音より僅かに大きく音響雑音より数桁小さく且
つ従来の閾値の１／１００に相当する閾値Ｅ工を設定す
れば、従来の閾値を用いた距離測定法による５印程度の
誤差を１／１００の０．５ｍ程度に低減することができ
るものであり、その精度向上は著しいものである。

（実施態様の説明） 本発明の第１の実施態様は、第１図に示す本発明の基本
的な構成において１時間演算手段■、信号判別手段■お
よび距離出力手段■が、それぞれ次のような具体的構成
を有するものである。なお、第２図に示す様に、測定制
御パルス発生手段■、超音波パルス発生手段■、超音波
送信器■、超音波受信器■および信号処理手段■は第１
図の構成と同じである。

時間演算手段■は、タイミングパルスが入力されると動
作を開始し到来時刻判別部の判別出力により動作を停止
することにより超音波の送信から受信までの時間を演算
する第１の時間演算部と、タイミングパルスが入力され
ると動作を開始し反射超音波判別部の判別出力により動
作を停止することにより超音波の送信から処理信号の振
幅が閾値Ｅ２になるまでの時間を演算する第２の時間演
算部と、その第２の時間演算部の時間信号と反射超音波
に音響雑音が重畳していない場合における処理信号の振
幅が前記閾値Ｅ１から前記閾値Ｅ２になるまでの時間に
相当する基準時間信号との差を演算することにより反射
波の推定到来時刻を出力する反射波推定到来時刻発生部
とから成る。

前記信号判別手段■は、到来時刻判別部および反射超音
波判別部に加えて、さらに第１の時間演算部の時間信号
と第２の時間演算部の時間信号の差を求め、この差信号
と前記基準時間信号とを比較することにより反射波に音
響雑音が重畳しているか否かを判別し出力する音響雑音
重畳判定部を有する。

距離出力手段■は、時間信号からそれに対応する距離を
演算する距離演算部と、受信信号が被測定物からの反射
超音波であると反射超音波判別部が判別した場合にのみ
時間信号を距離演算部に通過させるよう制御する第１ス
イッチ部と、音響雑音重畳判定部からの判定出力が１反
射超音波に音響雑音が重畳していなごとを示すものであ
る場合には第１の時間演算部の時間信号を距離演算部に
入力し、重畳していることを示す場合には反射波推定到
来時刻発生部の時間信号を距離演算部に入力するよう制
御する第２スイッチ部とを有する。

上記構成の第１の態様によれば、本発明と同様に被測定
物ま形状材質等の音響特性が異なり反射波の大きさが異
なる場合でも音響雑音による誤動作の無い精度の良い距
ａ測定ができるだけでなく。

反射波に音響雑音が重畳し精度良く距離測定ができない
場合でも、到来時刻判別部と反射超音波判別部と第２の
時間演算部を用いて受信波の処理信号の立ち上がり時間
を演算し、この時間と前述の基準時間と比較することに
より音響雑音の重畳を判別することができ、更に第２の
時間演算回路の時間信号と基準時間との差を演算するこ
とにより反射波の推定到来時刻を演算し距離を求めるこ
とができる。

本発明の第２の実施態様は、前記本願発明の基本的構成
において、前記時間演算手段が、タイミングパルスが入
力されると時間演算動作を開始し反射超音波判別部の判
別出力により時間演算動作を停止することにより超音波
の送信から処理信号の振幅が閾値Ｅ２になるまでの時間
ｔ、を演算する第２の時間演算部と、前記信号処理手段
の出力する処理信号の振幅が閾値Ｅ工を越えたことを示
す到来時刻判別部の出力により時間演算動作を開始し、
閾値Ｅ１を越えたとき反射超音波判別部の出力する判別
出力により時間演算動作を停止することにより処理信号
の振幅が閾値Ｅ工から閾値Ｅ２になるまでの時間ｔｉｚ
を演算する第３の時間演算部と、第２の時間演算部の出
力し１から第３の時間演算部の出力ｔ工２を減算して超
音波の送信時点から反射波の到来時点までの時間ｔ、を
演算する減算器とから成ることを特徴とする。

この第２の実施態様によれば、被測定物の形状、材質等
の音響特性の違いにより反射波の大きさが小さい場合で
も、反射超音波判別部および第２の時間演算部によって
超音波の送信から処理信号の振幅が閾値Ｅ２になるまで
の時間ｔ、を求め、また、到来時刻判別部２反射超音波
判別部および第３の時間演算部によって処理信号の振幅
が閾値Ｅ工から閾値Ｅ２になるまでの時間ｔ工２を求め
、第２の時間演算部の出力し２から第３の時間演算部の
出力ｔＬ２を減算して超音波の送信時点から反射波の到
来時点までの時間ｔｔを精度良く求めることができるも
のである。同時に反射超音波判別部によって受信信号が
被測定物からの反射波か否かを判別し、外来の音響雑音
による誤動作を防止することができ、音響雑音による誤
動作の無い精度の良い距離測定ができる。また、時間ｔ
１□を前述の基準時間以上にならないように構成するこ
とにより。

反射波に音響雑音が重畳している場合でも、反射波の到
来時刻を推定して距離を求めることができるので、精度
良い測定が可能である。

以下、実施例により本発明の詳細な説明する。

（実施例１） 本実施例１の構成は、第８図に示す様に、距離測定時毎
にタイミングパルスを発生する測定制御パルス発生回路
■１と、タイミングパルスに同期して超音波パルスを発
生する超音波パルス発振器■１と、発生した超音波パル
スを被測定物４に向けて送信する超音波送信器■１と、
被測定物で反射した超音波を受信し受信信号を出力する
超音波受信器■、と、受信信号を増幅し整流して処理信
号を出力する信号処理部■１と、処理信号の振幅を電気
雑音より僅かに大きく音響雑音より数桁小さい閾値Ｅ工
と比較すること己より反射波の到来時刻を判別し出力す
る比較器９と、処理信号の振幅を超音波受信器に混入す
る音響雑音よりも大きな閾値Ｅ２と比較することにより
受信信号が被測定物からの反射超音波であるか否かを判
別し出力する比較器１０から成る信号判別回路■、と、
タイミングパルスが入力されると動作を開始し比較器９
の判別出力により動作を停止することにより超音波の送
信から受信までの時間を演算する時間演算回路■１と、
比較器１０が受信信号が被測定物からの反射超音波であ
ると判別した場合には時間演算回路■□の時間信号に基
づき距離を演算し距離信号を出力する距離演算回路■□
から成る。

以下、第９図の信号波形図をも参照してさらに詳細に説
明する。

測定制御パルス発生回路■１は、距離の測定時にタイミ
ングパルスａを発生する。

超音波パルス発振器■１は、タイミングパルをａの立ち
上がりに同期して所定の時間超音波パルスｂを発生する
。

超音波送信器■□は、被測定物４に向けて超音波パルス
ｂを送信する。

超音波受信器■□は、被測定物４からの反射超音波を受
信する。

信号処理部■１は、増幅器６とフィルタ７と波形整形回
路８から成る。

増幅器６は第７図ｄに示すような可変のゲインを持ち、
受信信号Ｃを増幅する。増幅器６のゲインｄは、超音波
伝搬時の距離減衰を補償するもので、遠方にある被測定
物からの反射波の振幅を近傍にある場合と同じ大きさに
する。従って、被測定物が遠方に在る場合でも確実に測
距できることになる。このゲインｄは、（１）式に示す
超音波伝搬時の距離減衰カーブの逆数である（２）式に
従うものである。

Ｇ　　ｃｃ　　ε”ｄ２（２） （１）式において、Ｐ（ｄ）は伝搬距離ｄにおける超音
波信号の振幅、Ｐｌは送信出力、ｋは空気中の超音波吸
収係数である。また、（２）式において、Ｇは増幅器６
のゲインである。

増幅器６の構成を、第１０図、第１１図を用いて説明す
る。

モノマルチバイブレータ６１は、測定制御パルス発生回
路！、かあのタイミングパルスａの立ち上がりに同期し
てパルスＱを発生する。積分器６２は、パルスＱを積分
し、超音波送信時からの伝搬距離に比例した側波電圧ｍ
を発生する。自乗回路６３は。

制波ｍを自乗し、超音波伝搬距離の自乗に比例した電圧
ｎを発生する。増幅器６４は、空気中の超音波吸収係数
にと同じ増幅度を持ち、積分器６２の出力をに倍した側
波電圧。を発生する。また、逆対数回路６５は、入力Ｖ
工、ｖ２に対し、（３）式に示す逆対数出力Ｅ０１．を
発生する。

Ｅｕ＋＋ｔ　＝Ｖ　１ε−”　　　　　　　　　　（３
）ここで、Ｖ工は自乗回路６３の出力信号、ｖ２は増幅
器６４の出力信号であるから、逆対数回路６５の出力信
号ｄは（２）式となる。乗算器６６は、逆対数回路６５
の出力信号ｄと受信器の受信信号Ｃの積を出力する。従
って、受信信号Ｃは（２）式のゲインで増幅されたこと
になり、伝搬減衰の影響を補償した信号ｅを得る。また
、モノマルチバイブレータ６７は、パルスＱの立ち下が
りに同期してリセットパルスｐを発生し、積分器６２を
リセットする。

フィルタ７は、増幅器６の出力信号ｅから送信周波数以
外の信号を雑音として除去する為のものである。

波形整形回路８は、フィルタフの出力信号の包絡線を検
波し、処理信号ｆを出力する。

信号判別回路■１は、比較器９と比較器１０から成る。

比較器９は、受信信号Ｃの受信時刻を精度良く求める為
に電気雑音より僅かに大きく音響雑音より数桁小さい閾
値Ｅ□を持ち、処理信号ｆの振幅が閾値Ｅ□以上になっ
た時にパルスｇを発生する。比較器１０は、受信信号Ｃ
が被測定物からの反射波か否かを判別する為のもので、
外来の音響雑音による誤動作を防止する為に音Ｗ雑音よ
りも大きな閾値Ｅ２を持ち、処理信号ｆの振幅が閾値Ｅ
２よりも大きい時に、被測定物からの反射波であること
を示すパルスｈを発生する。

時間演算回路■１は、温度センサ１１と演算回路１２と
制波発生回路１３とモノマルチバイブレータ１４とサン
プルホールド回路１５から成る。

温度センサ１１は、温度変化によって生じる音速変化に
よる測定誤差を補償する為のものである。

演算回路１２は、温度センサ１４からの信号を用いて音
速と温度の関係を表す（４）式の電圧を発生させる。

Ｖ、、　ｃｃ　３３１＋０．６Ｔ、、　　　　　　　（
４）ここで、Ｔｅ、は温度である。

制波発生回路１３は、第１２図に示すように、モノマル
チバイブレータ１１０．１１１と積分器１１２から成り
、測定毎に超音波の送信時からの時間に比例した電圧ｉ
を発生する。モノマルチバイブレータ１１０は、タイミ
ングパルスａの立ち上がりに同期して積分器１１２のゲ
ートパルスＸを発生させる。

積分器１１２は、ゲートパルスＸがＯＮの間だけ演算回
路１２の出力を積分する。また、モノマルチバイブレー
タ１１１は、ゲートパルスＸの立ち下がりに同期して積
分器１１２メリセツトパルスｙを発生する。この構成に
よって、制波発生回路１３は、距離測定時毎に超音波の
送信時からの時間に比例した電圧ｉを発生し、かつ、制
波電圧の傾きは音速に比例したものとなる。

モノマルチバイブレータ１４は、比較器９の発生するパ
ルスｇの立ち上がりに同期してパルスｊを発生する。

サンプルホールド回路１５は、モノマルチバイブレータ
１４の発生するパルスｊにより制波発生回路１３の出力
電圧ｉを保持する。パルスｊは、受信信号Ｃの受信時刻
に発生し、また、出力電圧ｉは超音波の送信からの時間
に比例している為、サンプルホールド回路１５の保持電
圧は超音波の送信から受信までの時間となる。パルスｊ
のパルス幅は、サンプルホールド回路１５に受信信号Ｃ
の受信時刻が正確に保持されるために十分短いものとす
る。

距離出力回路■１は、スイッチ１６と演算回路１７から
成る。

スイッチ１６は、ゲートパルスｈが発生すると所定の時
間ＯＮとなる。即ち、処理信号ｆの振幅が閾値８２以上
になった時だけゲートパルスｈが発生し、スイッチ１６
がＯＮとなり、サンプルホールド回路１５に保持された
電圧が出力される。処理信号ｆの振幅が閾値Ｅ２以下の
場合には、ゲートパルスｈが発生しないので、スイッチ
１６がＯＦＦとなり。

サンプルホールド回路１５に保持された電圧は出力され
ない。

第１３図は、比較器９，１０．サンプルホールド回路１
５．及びスイッチ１６の具体的な動作を示す信号波形で
ある。第１３図（ａ）に示す様に、被測定物からの反射
波だけが受信された場合には、処理信号ｆの振幅が閾値
Ｅ０以上になり、パルスｊが発生し、サンプルホールド
回路１５に受信時刻が保持される。更に、処理信号ｆの
振幅は閾値８２以上になるので、ゲートパルスｈが発生
し、スイッチ１６がＯＮとなり受信時刻を出力する。第
１３図（ｂ）に示す様に、受信信号Ｃが音響雑音だけの
場合には、雑音信号が受信される毎にサンプルホールド
回路１５に受信時刻が保持されるが、処理信号ｆの振幅
は閾値８２以上にならない為、スイッチ１６はＯＦＦと
なり受信時刻は出力されない。第１３図（ｃ）に示す様
に、音響雑音が受信された後、被測定物からの反射波が
受信された場合には、最初に雑音の受信時刻がサンプル
ホールド回路１５に保持されるが、処理信号ｆの振幅は
閾値８２以上にならない為、スイッチ１６はＯＦＦのま
まで受信時刻は出力されない。次ぎに、被測定物からの
反射波を受信すると、パルスｊが発生し、タイミングパ
ルスａによって継続的に発生する制波発生回路１３の出
力が新ためてサンプルホールド回路１５に保持され、更
に、ゲートパルスｈが発生するので、スイッチ１６がＯ
Ｎとなり、雑音に影響されない精度の良い被測定物から
の反射波の受信時刻が出力される。

演算回路１７は、超音波の送信から反射波の受信までの
時間を示すスイッチ１６の出力電圧から被測定物までの
距離を演算し出力する。

以上に詳述した本実施例における動作を要約すると次の
とおりである。

測定制御パルス発生回路Ｉ工は、距離の測定時にタイミ
ングパルスａを発生する。

超音波パルス発振器■１は、タイミングパルスａの立ち
上がりに同期して所定の時間超音波パルスｂを発生し、
超音波送信器■１から被測定物４に向けて超音波パルス
ｂが送信される。

被測定物４からの反射超音波は、超音波受信器■で受信
される。

増幅器６は、超音波伝搬時の距離減衰を補償する為に処
理信号Ｃを増幅する。フィルタ７は、増幅器６の出力信
号ｅから送信周波数以外の信号を雑音として除去し、波
形整形回路８は、フィルタフの出力信号の包絡線を検波
し、処理信号ｆを出力する。

比較器９は、受信信号Ｃの受信時刻を精度良く求める為
に電気雑音より僅かに大きく音響雑音より数桁小さい閾
値Ｅ１を持ち、処理信号ｆの振幅が閾値Ｅ工以上になっ
た時にパルスｇを発生する。

比較器１０は、外来の音響雑音による誤動作を防止する
為に音響雑音よりも大きな閾値Ｅ２を持ち、受信信号が
被測定物からの反射波を否かを判別し。

被測定物からの反射波であると判別した場合にはスイッ
チ１６のゲートパルスｈを発生する。

温度センサ１１は、温度変化によって生じる温速変化に
よる測定誤差を補償する為に距離測定時の温度を測定し
出力する。演算回路１２は、温度センサ１１からの信号
から距離測定時の温速に比例した電圧を発生する。側波
発生回路１３は、タイミングパルスａに同期して演算回
路１２の出力を積分し送信時からの時間に比例した制波
電圧ｉを出力する。

モノマルチバイブレータ１４は、パルスｇの立ち上がり
に同期して非常に短いパルスｊを発生する。

サンプルホールド回路１５は、このパルスｊにより側波
発生回路１３の出力電圧ｉを、即ち超音波の送信から受
信までの時間を保持する。

スイッチ１６は、ゲートパルスｈが発生すると所定の時
間ＯＮとなり、サンプルホールド回路１５に保持された
受信時刻を示す電圧を出力する。演算回路１７は、超音
波の送信から反射波の受信までの時間を示すスイッチ１
６の出力電圧から被測定物までの距離を演算し出力する
。

上述の動作を行う本実施例装置は、被測定物の形状、材
質等の音響特性の違いにより反射波の振幅が小さい場合
でも、比較器９によって電気雑音より僅かに大きく音響
雑音より数桁小さい閾値と処理信号の振幅を比較し、反
射波の受信時刻を精度良く求めることができる。同時に
、比較器１０によって受信信号が被測定物からの反射波
か否かを判別し、外来の音響雑音による誤動作を防止す
る。

従って、音響雑音による誤動作の無い精度の良い距離測
定ができる。

また、温度変化によって生じる音速変化を温度センサを
用いて補償しているので、いかなる温度でも精度良く距
離を測定することができる。

さらに、超音波伝搬時の距離減衰を補償する為に、増幅
器のゲインを距離減衰カーブの逆数としているので、被
測定物が遠方に有る場合でも確実に距離測定ができる。

（実施例２） 本発明における第１の実施の態様（特許請求の範囲第（
２）項）に属する超音波距離計の実施例について第１４
図を用いて説明する。

この実施例２の装置の構成は、第１４図に示す様に、距
離測定時毎にタイミングパルスを発生する測定制御パル
ス発生回路Ｉ２と；タイミングパルスに同期して超音波
パルスを発生する超音波パルス発振器■２と；発生した
超音波パルスを被測定物４に向けて送信する超音波送信
器■２と；被測定物で反射した超音波を受信し受信信号
を出力する超音波受信器■２と；受信信号を増幅し整流
する信号処理部■２と；処理信号の振幅を電気雑音より
僅かに大きく音響雑音より数桁小さい閾値Ｅ□と比較す
ることにより反射波の到来時刻を判別し出力する比較器
９と、処理信号の振幅を超音波受信器に混入する音響雑
音よりも大きな閾値Ｅ２と比較することにより受信信号
が被ａ＋ＩＩ定物からの反射超音波であるか否かを判別
し出力する比較器１０と、後述する時間演算回路３１の
測定値と時開演算回路３２の測定値の差から処理信号の
振幅がＥ工からＥ２になるまでの時間を求め、この時間
と前記標準時間Ｔ３とを比較し受信信号に音響雑音が重
畳しているか否かを判別し出力する音響雑音判定部２４
から成る信号判別回路部■２と；タイミングパルスが入
力されると動作を開始し比較器９の判別出力により動作
を停止することにより超音波の送信から受信までの時間
を演算する時間演算回路３１と、タイミングパルスが入
力されると動作を開始し比較器１０の判別出力により動
作を停止することにより超音波の送信から処理信号の振
幅が上述の閾値Ｅ２になるまでの時間を演算する時間演
算回路３２と、時間演算回路３２の測定値と音響雑音か
無い場合に処理信号の振幅が上述の閾値Ｅ工からＥ２に
なるまでの時間に相当する基準時間ＴＩＩとの差を出力
することにより反射波の推定到来時刻を出力する反射波
推定到来時刻発生回路を構成する減算器２２とから成る
時間演算回路部■２と；比較器１０が受信信号が被測定
物からの反射超音波であると判別した場合において、信
号判別回路部■２の音響雑音重畳判定部２４が受信信号
に音響雑音が重畳していないと判別した場合には時間演
算回路３１の時間信号に基づいて１重畳していると判別
した場合には反射波推定到来時刻発生回路２２の時間信
号に基づいて距離を演算し距離信号を出方する距離演算
回路部■２から成る。

測定制御パルス発生回路■２から信号判別回路■２部の
一部９，１０までの構成は実施例１と同じであるから、
本実施例２では説明を省略する。

時間演算回路部■２は１時間演算回路３１と時間演算回
路３２から成る。時間演算回路３１は、温度センサ１１
と演算回路１２と制波発生回路１３とモノマルチバイブ
レータ１４とサンプルホールド回路１５がら成り、時間
演算回路３２は、温度センサ１１と演算回路１２と制波
発生回路１３とモノマルチバイブレータ１８とサンプル
ホールド回路１９がら成る。

この内、温度センサ１１と演算回路１２と制波発生回路
１３とモノマルチバイブレータ１４とサンプルホールド
回路１５の構成は実施例１と同じであるがら、本実施例
２では説明を省略する。

モノマルチバイブレータ１８は、比較器１０の発生する
パルスｈの立ち上がりに同期してパルスｋを発生する。

サンプルホールド回路１９は、モノマルチバイブレータ
１８の発生するパルスｋにより制波発生回路１３の出力
電圧ｉを保持する。パルスには、処理信号ｆの振幅が閾
値Ｅ２以上になった時刻に発生し、また、出力電圧ｉは
超音波の送信時からの時間に比例している為、サンプル
ホールド回路１９の保持電圧は超音波の送信から処理信
号ｆの振幅が閾値Ｅ２以上になるまでの時間となる。パ
ルスにのパルス幅は、サンプルホールド回路１９に処理
信号ｆの振幅が閾値Ｅ２以上になる時刻が正確に保持さ
れるために十分短いものとする。

音響雑音重畳判定部２４は、減算器２０と比較器２１か
ら成る。

減算器２０は、サンプルホールド回路１９の保持電圧と
サンプルホールド回路１５の保持電圧の差を演算出力し
、処理信号ｆの振幅が閾値Ｅ工がら閾値Ｅ２になるまで
の時間Ｔｉ２を求める。

比較器２１は、処理信号ｆの立ち上がり時間Ｔ、□と、
予め与えられた反射波に音響雑音が重畳していない場合
に処理信号の振幅が閾値Ｅ１から閾値Ｅ２になるまでの
時間に相当する基準時間Ｔ３を比較し、被測定物からの
反射波に雑音か重畳しているか否かを判別し出力する。

即ち、処理信号ｆの立ち上がり時間Ｔ□２が基準時間Ｔ
ｌｉより小さい場合は、音響雑音が重畳していないと判
断し、スイッチ２３の出力をｉｎｌとするゲート切り換
え信号を発生する。また、処理信号ｆの立ち上がり時間
Ｔ、２が基準時間ＴＩｉより大きい場合には、音響雑音
が重畳していると判断し、スイッチ２３の出力をｉｎ２
とするゲート切り換え信号を発生する。基準時間Ｔ８は
、予め実験等により求めておく。

反射波推定到来時刻発生回路は、減算器２２で構成され
、時間演算回路３２の時間信号と上述の基準時間Ｔ８の
差を演算することにより反射波の推定到来時刻を求め出
力する。

距離出力回路■１は、スイッチ２３とスイッチ１６と距
離演算回路１７から成る。

スイッチ２３は、比較器２１のゲート切り換え信号に基
づき、反射波に音響雑音が重畳していない場合にはサン
プルホールド回路１５の保持電圧を、音響雑音が重畳し
ている場合には、減算器２２の演算値を出力する。

スイッチ１６は、ゲートパルスｈが発生すると所定の時
ＯＮとなる。即ち、処理信号ｆの振幅が閾値Ｅ□以上に
なり受信信号が被測定物からの反射波であると判別した
場合にゲートパルスｈが発生し、スイッチ１６がＯＮと
なり１反射波の到来時刻を示すスイッチ２３の出力値を
出力する。

距離演算回路１７は、超音波の送信から反射波の受信ま
での時間を示すスイッチ１６の出力値から被測定物まで
の距離を演算し出力する。

次に上記構成を有する本実施例２の動作について説明す
る。

測定制御パルス発生回路Ｉ２から信号判別回路部■２の
一部９，１０までの作用は実施例１と同じであるから１
本実施例２では説明を省略する。

モノマルチバイブレータ１８は、パルスｈの立ち上がり
に同期して非常に短いパルスｊを発生する。

サンプルホールド回路１９は、波形整形回路８からの処
理信号ｆの振幅が前述の閾値８２以上になると、モノマ
ルチバイブレータ１８の発生するパルスｊにより側波発
生回路１３の出力電圧ｉ、即ち超音波の送信から処理信
号ｆの振幅が閾値８２以上になるまでの時間を保持する
。

減算器２０は、サンプルホールド回路１９の保持電圧と
サンプルホールド回路１５の保持電圧の差、即ち処理信
号ｆの振幅が閾値Ｅ工から閾値Ｅ２になるまでの時間Ｔ
□２を演算出力する。比較器２１は、被測定物からの反
射波に音響雑音が重畳しているか否かを判別する為に、
処理信号ｆの立ち上がり時間Ｔｉよと上述の基準時間Ｔ
、を比較し、Ｔ工２が基準時間Ｔ８より小さい場合は、
音響雑音が重畳していないと判別し、スイッチ２３の出
力をｉｎｌとするゲート切り換え信号を、Ｔｉ２が基準
時間Ｔ１より大きい場合には、音響雑音が重畳している
と判別し、スイッチ２３の出力をｉｎ２とするゲート切
り換え信号を出力する。

反射波推定到来時刻発生回路を構成する減算器２２は、
時間演算回路３２の時間信号と上述の基準時間Ｔ、の差
を演算することにより反射波の推定到来時刻を出力する
。

スイッチ２３は、比較器２１のゲート切り換え信号に基
づき１反射波に音響雑音が重畳していない場合にはサン
プルホールド回路１５の保持電圧を、音響雑音が重畳し
ている場合には、減算器２２の演算値を出力する。スイ
ッチ１６は、ゲートパルスｈが発生すると所定の時間Ｏ
Ｎとなり、反射波の到来時刻を示すスイッチ２３の出力
値を出力する。距離演算回路１７は、超音波の送信から
反射波の受信までの時間を示すスイッチ１６の出力値か
ら被測定物までの距離を演算し出力する。

上述の動作を行う本実施例２の装置は、実施例１の装置
の効果に加えて、反射波に音響雑音に重畳して精度良く
距離測定ができなかった場合でも、処理信号の立ち上が
り時間Ｔ１□と上述の基準時間Ｔｓとを比較することに
より音響雑音の重畳を判別し、超音波の送信から処理信
号ｆの振幅が閾値８２以上になるまでの時間と上述の基
準時間Ｔ８の差を演算することにより反射波の到来時刻
を推定し距離を求めることができる。

（実施例３） 実施例１および実施例２では、超音波の送信時刻から反
射波の到来時刻を直接測定したが、反射波の到来時刻ｔ
、は次の（５）式によっても求めることができる。

ｔ＋＝ｔ、、　　’−１２（ｓ） ここで、ｔ、は、第５図に示すように、被測定物からの
反射波の振幅が閾値Ｅ２になる時刻、ｔ工、は被測定物
からの反射波の振幅が閾値Ｅ工から閾値Ｅ２になるまで
の時間である。

本実施例３は、第２の実施態様〔特許請求の範囲第（３
）項〕に属するもので、この（５）式によって反射波の
到来時刻を求める本発明の超音波距離計の実施例である
。

本実施例３の超音波距離計は、第１６図に示すように、
距離測定時毎にタイミングパルスを発生する測定制御パ
ルス発生回路Ｉ３と；タイミングパルスに同期して超音
波パルスを発生する超音波パルス発振器■、と；発生し
た超音波パルスを被測定物４に向けて送信する超音波送
信器■、と；被測定物４で反射した超音波を受信し受信
信号を出力する超音波受信器■、と；受信信号を増幅し
整流する信号処理部■、と；処理信号の振幅を電気雑音
より僅かに大きく音響雑音より数桁水さい閾値Ｅ１と比
較することにより反射波の到来時刻を判別し出力する比
較器９と、処理信号の振幅を超音波受信器に混入する音
響雑音よりも大きな閾値Ｅ２と比較することにより受信
信号が被測定物からの反射超音波であるか否かを判別し
出力する比較器１０から成る信号判別回路部■、と：タ
イミングパルスが入力されると動作を開始し比較器１０
の判別出力により動作を停止することにより超音波の送
信から処理信号の振幅が上述の閾値Ｅ２になるまでの時
間を演算する時間演算回路３２と、比較器９の判別出力
により動作を開始し比較器１０の判別出力により動作を
停止することにより処理信号の振幅が上述の閾値Ｅ□か
ら閾値Ｅ２になるまでの時間を演算する時間演算回路３
３と、時間演算回路３２の時間信号と時間演算回路３３
の時間信号の差を演算することにより反射波の到来時刻
を精度良く求める減算器３４から成る時間演算回路部■
、と；比較器１０が受信信号が被測定物からの反射超音
波であると判別した場合に時間演算回路■３の時間信号
に基づき距離を演算し距離信号を出力する距離出力回路
■、から成る。

以下、第１６図、第１７図を用いて説明する。

測定制御パルス発生回路■、から信号判別回路部■３ま
での構成は実施例１と同じであるから、本実施例では説
明を省略する。

時間演算回路部■３は、時間演算回路３２と時間演算回
路３３と減算器３４から成る。時間演算回路３２は温度
センサ１１と演算回路１２と制波発生回路１３とモノマ
ルチバイブレータ１８とサンプルホールド回路１９から
成り１時間演算回路３３は温度センサ１１と演算回路１
２と制波発生回路１３とモノマルチバイブレータ２５と
積分器２６とサンプルホールド回路２７から成る。

時間演算回路３２の構成は実施例２の時間演算回路３２
の構成と同じであるから１本実施例では説明を省略する
。

モノマルチバイブレータ２５は、波形整形回路８からの
処理信号ｆの振幅が前述の閾値ＥＬ以上になると比較器
９の発生するパルスｇの立ち上がりに同期して、積分器
２６のゲートパルス悲を発生する。

積分器２６は、演算回路１２の出力電圧をゲートパルス
Ｑに従って積分し、処理信号ｆの振幅が閾値Ｅ□になっ
てからの時間に比例した制波電圧ｍを発生する。

サンプルホールド回路２７は、処理信号ｆの振幅が閾値
Ｅ２以上になるとモノマルチバイブレータ１８の発生す
るパルスｊにより積分器２６の出力電圧ｍを保持する。

積分器２６の出力電圧ｍは、処理信号ｆの振幅が閾値Ｅ
工になってからの時間に比例しているので、サンプルホ
ールド回路２７の保持電圧Ｖ□２は第１５図の時間ｔ１
２となる。

減算器３４は、サンプルホールド回路１９とサンプルホ
ールド回路２７の差を演算し、反射波の到来時刻ｔ、を
精度良く求め出力する。

なお、反射波に音響雑音が重畳した場合の時間ｔ１□は
、音響雑音が重畳していない場合の時間ｔ工２よりも大
きくなるが、ゲートパルスＱのパルス幅を基準時間Ｔｇ
に制限するようマルチバイブレータ２５を設計すること
により、実施例２で示した反射波の推定到来時刻の演算
が行われることになり、時間ｔｌｆを正しく求めること
ができる。

距離出力回路■、は、スイッチ１６と距離演算回路１７
から成る。

スイッチ１６は、ゲートパルスｈが発生すると所定の時
間ＯＮとなる。即ち、処理信号ｆの振幅が閾値Ｅ２以上
になった時だけゲートパルスｈが発生し、スイッチ１６
がＯＮとなり、演算器３４の演算値である反射波の到来
時刻ｔ、を出力する。

距離演算回路１７は、超音波の送信から反射波の受信ま
での時間を示すスイッチ１６の出力値１＋から被測定物
までの距離を演算し出力する。

次に上記のように構成された本実施例３の動作を説明す
る。

測定制御パルス発生回路Ｉ、から信号判別回路部■、ま
での作用及び時間演算回路３２の作用は実施例１と同じ
であるから１本実施例では説明を省略する。

モノマルチバイブレータ２５は、波形整形回路８からの
処理信号ｆの振幅が前述の閾値Ｅ２以上になると、比較
器９の発生するパルスｇの立ち上がりに同期して積分器
２６のゲートパルスＱを発生する。積分器２６は、演算
回路１２の出力電圧をゲートパルスＱに従って積分し、
処理信号ｆの振幅が閾値Ｅ１になってからの時間に比例
した制波電圧ｍを発生する。サンプルホールド回路２７
は、処理信号ｆの振幅が閾値Ｅ□以上になるとモノマル
チバイブレータ１８の発生するパルスｊにより積分器２
６の出力電圧ｍを保持し、第１３図の時間ｔ□２を出力
する。

減算器３４は、サンプルホールド回路１９とサンプルホ
ールド回路２７の差を演算し１反射波の到来時刻１１を
精度良く求め出力する。

スイッチ１６は、ゲートパルスｈが発生すると所定の時
間ＯＮとなり、減算器３４の演算値である反射波の到来
時刻ｔｔを出力する。距離演算回路１７は、超音波の送
信から反射波の受信までの時間を示すスイッチ１６の出
力値ｔ、から被測定物までの距離を演算し出力する。

上述の動作を行う本実施例３の装置は、被測定物の形状
、材質等の音響特性の違いにより反射波の大きさが小さ
い場合でも、比較器９及び時間演算回路３２によって第
１５図の１．を、また、比較器９と比較器１０と時間演
算回路３３によって第１５図のｔ□２を求め、（５）式
から超音波の送信から反射波の受信までの時間１ｔを精
度良く求めることができる。同時に、比較器１０によっ
て受信信号が被測定物からの反射波か否かを判別し、外
来の音響雑音による誤動作を防止する。従って、音響雑
音による誤動作の無い精度の良い距離測定ができる。

また１反射波に音響雑音が重畳して精度良く距離測定が
できなかった場合でも、時間ｔ□２を上述の基準時間Ｔ
、に制限するようモノマルチバイブレータ２５の出力Ｑ
のパルス幅を制限しておくことにより超音波の送信から
処理信号ｆの振幅が閾値Ｅ２以上になるまでの時間と上
述の基準時間Ｔ３の差を演算することになり、反射波の
到来時刻を推定し距離を求めることができる。

また、温度変化によって生じる音速変化を温度センサを
用いて補償しているので、いかなる温度でも精度良く距
離を測定することができる。

また、超音波伝搬時の距離減衰を補償する為に、増幅器
のゲインを距離減衰カーブの逆数としているので、被測
定物が遠方に有る場合でも確実に測距できる。電気雑音
よりも僅かに大きいだけの非常に小さな閾値Ｅ工と処理
信号の振幅を比較することによって反射波の受信時刻を
精度良く求めることができる。従って、超音波の送信か
ら反射波の受信までの時刻から被測定物までの距離を精
度良く測定することができる。

なお、以上に詳述した本発明の各実施例において時間演
算回路やその他の各種回路をアナログ回路で構成した場
合について説明したが、アナログ回路に代えてカウンタ
や各種ディジタル論理回路を組合わせたディジタル回路
を用いることによっても容易に構成することができる。

さらに、マイクロコンピュータとそのためのプログラム
の組合わせによって構成することも可能である。

また、超音波伝搬時の距離減衰を補償するために（２）
式のゲインを持つ増幅器を用いたが、増幅器のゲインは
一定とし、比較部の閾値を超音波伝搬時の距離減衰特性
、即ち（１）式に比例した特性を持たせ、比較判別を行
うこともできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、第２図は本発明の構成図、第３図。 第４図は従来の距離計の問題点の説明図、第５図は従来
技術の説明図、第６図、第７図は本発明の詳細な説明す
る原理図、第８図は本発明による実施例１の構成図、第
９図は第８図の各部の波形を示す信号図、第１０図、第
１１図は実施例１の構成要素である増幅器の説明図、第
１２図は実施例１の構成要素である調波発生回路の構成
図、第１３図は実施例１の構成要素である比較器、サン
プルホールド回路、スイッチの動作説明図、第１４図は
本発明により実施例２の構成図、第１５図は本発明によ
る実施例３の原理図、第１６図は本発明による実施例３
の構成図、第１７図は第１６図の各部の波形を示す信号
図である。 ■・・・測定制御パルス発生手段、■・・・超音波パル
ス発生手段、■・・・超音波送信器、■・・・超音波受
信器、■・・・信号処理手段、■・・・信号判別手段。 ■・・・時間演算手段、■・・・距離出力手段。 特許出願人　株式会社豊田中央研究所 第１図 第３図 音 第４図 ＆＜Ｎ＋ｙ＋しｘ特ヤＩｓεｏ４日−２５Ｒ１ｒｏｌｒ
　　　１ｒ 第５図 第６図 第９図 第１０図 第１１図 第１２図 （ａ） （ｂ） 志、−１− 第１７図 ｍ”

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）距離測定時毎にタイミングパルスを発生する測定
   制御パルス発生手段と、 タイミングパルスに同期して超音波パルスを発生する超
   音波パルス発生手段と、 発生した超音波パルスを被測定物に向けて送信する超音
   波送信器と、 被測定物で反射した超音波を受信し受信信号を出力する
   超音波受信器と、 受信信号を増幅し整流して処理信号を出力する信号処理
   手段と、 処理信号の振幅を電気雑音より僅かに大きく音響雑音よ
   り数桁小さい閾値Ｅ＿１と比較することにより反射波の
   到来時刻を判別し出力する到来時刻判別部と、処理信号
   の振幅を超音波受信器に混入する音響雑音よりも大きな
   閾値Ｅ＿２と比較することにより受信信号が被測定物か
   らの反射超音波であるか否かを判別し出力する反射超音
   波判別部とを有する信号判別手段と、 タイミングパルスおよび信号判別手段の判別出力に基づ
   き超音波の送信から受信までの時間を演算する時間演算
   手段と、 前記反射超音波判別部が被測定物からの反射超音波の受
   信を判別したときのみ、時間演算手段の出力する時間信
   号に基づき距離を演算し、出力する距離出力手段と、 から成ることを特徴とする超音波距離計。
2. （２）前記時間演算手段が、 タイミングパルスが入力されると動作を開始し到来時刻
   判別部の判別出力により動作を停止することにより超音
   波の送信から受信までの時間を演算する第１の時間演算
   部と、タイミングパルスが入力されると動作を開始し反
   射超音波判別部の判別出力により動作を停止することに
   より超音波の送信から処理信号の振幅が閾値Ｅ＿２にな
   るまでの時間を演算する第２の時間演算部と、第２の時
   間演算部の時間信号と反射超音波に音響雑音が重畳して
   いない場合における処理信号の振幅が上述の閾値Ｅ＿１
   から閾値Ｅ＿２になるまでの時間に相当する基準時間信
   号との差を演算することにより反射波の推定到来時刻を
   出力する反射波推定到来時刻発生部とを有し、 前記信号判別手段が、 前記到来時刻判別部および前記反射超音波判別部の他に
   、さらに、第１の時間演算部の時間信号と第２の時間演
   算部の時間信号の差を求め、この差信号と前記基準時間
   信号とを比較することにより反射波に音響雑音が重畳し
   ているか否かを判別し出力する音響雑音重畳判定部を有
   し、 前記距離出力手段が、 時間信号からそれに対応する距離を演算する距離演算部
   と、受信信号が被測定物からの反射超音波であると反射
   超音波判別部が判別した場合にのみ時間信号を距離演算
   部に通過させるよう制御する第１スイッチ部と、音響雑
   音重畳判定部からの判定出力が、反射超音波に音響雑音
   が重畳していなことを示すものである場合には第１の時
   間演算部の時間信号を距離演算部に入力し、重畳してい
   ることを示す場合には反射波推定到来時刻発生部の時間
   信号を距離演算部に入力するよう制御する第２スイッチ
   部とを有する ことを特徴する特許請求の範囲第（１）項記載の超音波
   距離計。
3. （３）前記時間演算手段が、 タイミングパルスが入力されると動作を開始し反射超音
   波判別部の判別出力により動作を停止することにより超
   音波の送信から処理信号の振幅が閾値Ｅ＿２になるまで
   の時間を演算する第２の時間演算部と、前記信号処理手
   段の出力する処理信号の振幅が閾値Ｅ＿１を越えたこと
   を示す到来時刻判別部の出力により動作を開始し、閾値
   Ｅ＿１を越え反射超音波判別部の判別出力により動作を
   停止することによ処理信号の振幅が閾値Ｅ＿１から閾値
   Ｅ＿２になるまでの時間を演算する第３の時間演算部と
   、第２の時間演算部の出力から第３の時間演算部の出力
   を減算して超音波の送信から反射波の到来までの時間を
   求める減算器とから成る ことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の超音
   波距離計。