JPS6332385A - 超音波を用いた物体感知装置 - Google Patents
超音波を用いた物体感知装置Info
- Publication number
- JPS6332385A JPS6332385A JP17513086A JP17513086A JPS6332385A JP S6332385 A JPS6332385 A JP S6332385A JP 17513086 A JP17513086 A JP 17513086A JP 17513086 A JP17513086 A JP 17513086A JP S6332385 A JPS6332385 A JP S6332385A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reflection pattern
- pattern
- reflection
- basic
- comparator
- 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
Links
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 abstract description 6
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000003292 diminished effect Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- WYROLENTHWJFLR-ACLDMZEESA-N queuine Chemical compound C1=2C(=O)NC(N)=NC=2NC=C1CN[C@H]1C=C[C@H](O)[C@@H]1O WYROLENTHWJFLR-ACLDMZEESA-N 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (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】
（産業上の利用分野）
本発明は超音波を用いた物体感知装置に関し、特に自動
ドアの開閉のための人間感知装置に関する。
ドアの開閉のための人間感知装置に関する。
（従来の技術）
従来、超音波を用いた物体感知装置、例えば自動ドアの
開閉のための人間感知装置はよく知られている。超音波
の反射波の中には、目的とする物体の反射波のほかに、
周囲の床や壁などからの反射波が含まれており、これら
を正しく区別することが重要である。したがって、目的
とする物体が存在しないときの反射波の特徴（以下、基
本パターンという）を物体感知装置に記゛阻ざぜておけ
ば、目的とする物体からの反射があったときに、これを
基本パターンから区別することができる。
開閉のための人間感知装置はよく知られている。超音波
の反射波の中には、目的とする物体の反射波のほかに、
周囲の床や壁などからの反射波が含まれており、これら
を正しく区別することが重要である。したがって、目的
とする物体が存在しないときの反射波の特徴（以下、基
本パターンという）を物体感知装置に記゛阻ざぜておけ
ば、目的とする物体からの反射があったときに、これを
基本パターンから区別することができる。
（発明が解決しようとする問題点）
上述した従来の物体感知装置では、超音波を発射した直
後には、超音波送受波器自身の残響や送受波器の近くの
反射体による反射波などが検知される。これらの残響や
反射波は音圧レベルが比較的高く、これをそのまま増幅
器で増幅すると増幅器が飽和することがある。また、反
射レベルは反射体が送受波器に近いほど大きくなり、だ
いたい送受波器からの距離の２乗に反比例するため、送
受波器周辺に昆虫などが近づくと物体感知装置の誤動作
の原因となりやすかった。
後には、超音波送受波器自身の残響や送受波器の近くの
反射体による反射波などが検知される。これらの残響や
反射波は音圧レベルが比較的高く、これをそのまま増幅
器で増幅すると増幅器が飽和することがある。また、反
射レベルは反射体が送受波器に近いほど大きくなり、だ
いたい送受波器からの距離の２乗に反比例するため、送
受波器周辺に昆虫などが近づくと物体感知装置の誤動作
の原因となりやすかった。
本発明の目的は、送受波器自身の残響や送受波器の近く
の反射体による反射波の影響を少なくして、誤動作を起
こさないような物体感知装置を提供することにある。
の反射体による反射波の影響を少なくして、誤動作を起
こさないような物体感知装置を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
前記目的を達成するために本発明による超音波を用いた
物体感知装置は、超音波送波器と、超音波受波器と、超
音波受波器からの電気信号を受ける増幅器であって、そ
の利１ｑが超音波の発射時刻から時間と共に徐々に増加
していき所定時間以後は一定の値を保つような増幅器と
、前記増幅器の出力信号を所定の時間間隔ごとに所定の
基準値と比較してその比較結果に応じたパルスを発生す
る比較器と、比較器からのパルスを受けて時間軸上のパ
ルス群パターンすなわち反射パターンを形成する手段と
、前記反射パターンを基本の反射パターンとして記憶す
る手段と、物体を感知するための観測サイクルで得られ
た反射パターンと前記基本の反射パターンとを比較して
物体感知信号を出力する手段とを有している。
物体感知装置は、超音波送波器と、超音波受波器と、超
音波受波器からの電気信号を受ける増幅器であって、そ
の利１ｑが超音波の発射時刻から時間と共に徐々に増加
していき所定時間以後は一定の値を保つような増幅器と
、前記増幅器の出力信号を所定の時間間隔ごとに所定の
基準値と比較してその比較結果に応じたパルスを発生す
る比較器と、比較器からのパルスを受けて時間軸上のパ
ルス群パターンすなわち反射パターンを形成する手段と
、前記反射パターンを基本の反射パターンとして記憶す
る手段と、物体を感知するための観測サイクルで得られ
た反射パターンと前記基本の反射パターンとを比較して
物体感知信号を出力する手段とを有している。
上記構成によれば、本発明の目的を完全に達成すること
ができる。
ができる。
（実施例）
以下、図面等を参照して本発明をざらに詳しく説明する
。
。
第１図は本発明の一実施例のブロック図である。
この実施例は、本発明の物体感知装置を自動ドアの開閉
制御に応用したものである。第１図において、発振器１
からの電気信号は増幅器２で増幅されて超音波送波器３
に入力される。送波器３から発射された超音波は自動ド
アの付近の床や壁あるいは人間などに反射して、その反
射波は超音波受波器４で受信される。受信された超音波
は送波器４で電気信号に変換されて増幅器５で増幅され
る。
制御に応用したものである。第１図において、発振器１
からの電気信号は増幅器２で増幅されて超音波送波器３
に入力される。送波器３から発射された超音波は自動ド
アの付近の床や壁あるいは人間などに反射して、その反
射波は超音波受波器４で受信される。受信された超音波
は送波器４で電気信号に変換されて増幅器５で増幅され
る。
増幅器５からの反射信号は比較器６に入力され、所定の
時間間隔ごとに基準電圧と比較される。反射信号の電圧
が基準電圧より高いときは、比較器６からパルスが出力
される。反射信号の電圧が基準電圧より低いときは、比
較器６からは河も出力されない。比較器６の出力はマイ
クロプロセッサ７の反射パターン形成手段８に入力され
る。反射パターン形成手段８では、時間軸に沿ってパル
スが配置され、その結果、反射パターンが形成される。
時間間隔ごとに基準電圧と比較される。反射信号の電圧
が基準電圧より高いときは、比較器６からパルスが出力
される。反射信号の電圧が基準電圧より低いときは、比
較器６からは河も出力されない。比較器６の出力はマイ
クロプロセッサ７の反射パターン形成手段８に入力され
る。反射パターン形成手段８では、時間軸に沿ってパル
スが配置され、その結果、反射パターンが形成される。
送波器３および受波器４に近いところで超音波が反射し
た場合には、これに対応するパルス群が反射パターン上
に早い時点で現れる。遠いところで反射した場合には、
遅い時点で現れることになる。
た場合には、これに対応するパルス群が反射パターン上
に早い時点で現れる。遠いところで反射した場合には、
遅い時点で現れることになる。
自動ドアの付近に人間が近づいたことを超音波で感知す
るためには、人間がいないときの基本の反射パターン（
以下、基本パターンという）を市らかしめ検知しておき
、これをマイクロプロセッサ７の基本パターン記憶手段
１３に記憶させておく。
るためには、人間がいないときの基本の反射パターン（
以下、基本パターンという）を市らかしめ検知しておき
、これをマイクロプロセッサ７の基本パターン記憶手段
１３に記憶させておく。
次に、人間を感知するための観測サイクルについて説明
する。反射パターン形成手段８で反射パターンが形成さ
れるところまでは、前述と同様である。この反射パター
ンは、反射パターン比較手段１０において、基本パター
ンと比較される。すなわち、基本パターン上ではパルス
が存在していない位置に、当該反射パターン上ではパル
スが存在していたときは、人間からの反射であると判断
して、反射パターン比較手段１０から人間感知信号を出
力する。この出力はリレー１１に送られ、このリレー１
１はドア１２を開くように作用する。
する。反射パターン形成手段８で反射パターンが形成さ
れるところまでは、前述と同様である。この反射パター
ンは、反射パターン比較手段１０において、基本パター
ンと比較される。すなわち、基本パターン上ではパルス
が存在していない位置に、当該反射パターン上ではパル
スが存在していたときは、人間からの反射であると判断
して、反射パターン比較手段１０から人間感知信号を出
力する。この出力はリレー１１に送られ、このリレー１
１はドア１２を開くように作用する。
以上が、本実施例の基本的な動作である。次に、本実施
例のタイムチャートである第２図を参照し 。
例のタイムチャートである第２図を参照し 。
て、本実施例の動作をさらに詳しく説明する。
第２図の各グラフは、送波器３から超音波が発射された
時刻からの経過時間を横軸にとっである。
時刻からの経過時間を横軸にとっである。
グラフ（Ａ＞は、送波器３における音圧レベルを縦軸に
とっておる。４０ｋＨ２の周波数のパルス状の超音波１
３は、１ｍｓの間だけ発射される。
とっておる。４０ｋＨ２の周波数のパルス状の超音波１
３は、１ｍｓの間だけ発射される。
グラフ（Ｂ）は、ドアイ」近に人間がいないときに受波
器４で受信する反射波の音圧レベルを縦軸にとっである
。そして、反射波の包絡線を示しである。受波器４には
、送波器３および受波器４の周辺にある物体による反射
１４と、ドアの取手による反射１５と、床による反射１
６とが現れる。送波器３と受波器４とを兼用している場
合は送受波器の残響も反射１４に含まれている。グラフ
（Ｃ）は、増幅器５の利得を縦軸にとっである。増幅器
５の利１ｑは、最初は小さい値１７にして時間と共に徐
々に増加させていき、所定の値１８となったところで一
定に保っている。こうすることにより、反射１４によっ
て増幅器５が飽和するのを防いでいる。ざらに、送受波
器周辺の昆虫などによって自動ドアが誤動作しやすいが
、増幅器５の利１ｑを送受波器付近で小さくしておけば
、このような誤動作も防ぐことができる。グラフ（Ｄ＞
は、増幅器５の出力電圧を縦軸にとったものである。グ
ラフ（８）の反射１４に相当するグラフ（Ｄ）°の部分
１つは、増幅器５の利得の徐々に増加する部分１７のた
めに、小ざくなっている。ドアの取手からの反射１５に
よる出力電圧２０と床からの反射１６による出力電圧２
１は、グラフ（Ｂ）と同様なパターンで現れている。
器４で受信する反射波の音圧レベルを縦軸にとっである
。そして、反射波の包絡線を示しである。受波器４には
、送波器３および受波器４の周辺にある物体による反射
１４と、ドアの取手による反射１５と、床による反射１
６とが現れる。送波器３と受波器４とを兼用している場
合は送受波器の残響も反射１４に含まれている。グラフ
（Ｃ）は、増幅器５の利得を縦軸にとっである。増幅器
５の利１ｑは、最初は小さい値１７にして時間と共に徐
々に増加させていき、所定の値１８となったところで一
定に保っている。こうすることにより、反射１４によっ
て増幅器５が飽和するのを防いでいる。ざらに、送受波
器周辺の昆虫などによって自動ドアが誤動作しやすいが
、増幅器５の利１ｑを送受波器付近で小さくしておけば
、このような誤動作も防ぐことができる。グラフ（Ｄ＞
は、増幅器５の出力電圧を縦軸にとったものである。グ
ラフ（８）の反射１４に相当するグラフ（Ｄ）°の部分
１つは、増幅器５の利得の徐々に増加する部分１７のた
めに、小ざくなっている。ドアの取手からの反射１５に
よる出力電圧２０と床からの反射１６による出力電圧２
１は、グラフ（Ｂ）と同様なパターンで現れている。
グラフ（Ｅ）は比較器６のパルス出力を時間軸上に示し
たもの、すなわち、反射パターンである。
たもの、すなわち、反射パターンである。
パルスの大きさは「１」かｒＯＪであるので、このグラ
フでは、縦軸に沿った大きさは情報としての意味を持た
ず、横軸すなわち時間軸に沿ったパルスの位置が情報を
伝える１９割をする。増幅器５の出力電圧が比較器６の
基Ｑ電圧Ｖを越えたとぎに、比較器６からパルスが出力
される。このとぎ、増幅器５の出力電圧と比較器６の基
準電圧■との比較は、３５０μｓのサンプリング間隔で
実施される。その結果、一定の幅ＷＬＷ２を備えたパル
ス群２２．２３が瑛れる。
フでは、縦軸に沿った大きさは情報としての意味を持た
ず、横軸すなわち時間軸に沿ったパルスの位置が情報を
伝える１９割をする。増幅器５の出力電圧が比較器６の
基Ｑ電圧Ｖを越えたとぎに、比較器６からパルスが出力
される。このとぎ、増幅器５の出力電圧と比較器６の基
準電圧■との比較は、３５０μｓのサンプリング間隔で
実施される。その結果、一定の幅ＷＬＷ２を備えたパル
ス群２２．２３が瑛れる。
グラフ（Ｆ）は、自動ドアの付近に人間がいる場合の増
幅器の出力を示す。この場合は、上述の反射２０．２１
に加えて、人間による反射２４が現れている。グラフ（
Ｇ）は、グラフ（Ｆ）を比較器６に入力したときの比較
器出力を時間軸に沿って示したものである。グラフ（Ｅ
）と比較して、人間による反射２４に対応するパルス群
２５が新たに現れている。グラフ（Ｇ）とグラフ（Ｅ）
とを反射パターン比較手段１０で比較することにより、
人間感知信号が反射パターン比較手段１０から出力され
る。
幅器の出力を示す。この場合は、上述の反射２０．２１
に加えて、人間による反射２４が現れている。グラフ（
Ｇ）は、グラフ（Ｆ）を比較器６に入力したときの比較
器出力を時間軸に沿って示したものである。グラフ（Ｅ
）と比較して、人間による反射２４に対応するパルス群
２５が新たに現れている。グラフ（Ｇ）とグラフ（Ｅ）
とを反射パターン比較手段１０で比較することにより、
人間感知信号が反射パターン比較手段１０から出力され
る。
本実施例では、説明の便宜上、送波器３と受波器４とを
別個の累子として説明したが、実際は一つのトランスデ
ユーサを切り換えることによって送波器３と受波器４の
役割を果たしている。また、自動ドアの開閉のためには
、ドアの前後および真下をカバーするために３個のトラ
ンスデユーサを使用している。そして、これらトランス
デユーサを順次切り換えて自動ドア付近の藷視をしてい
るものである。
別個の累子として説明したが、実際は一つのトランスデ
ユーサを切り換えることによって送波器３と受波器４の
役割を果たしている。また、自動ドアの開閉のためには
、ドアの前後および真下をカバーするために３個のトラ
ンスデユーサを使用している。そして、これらトランス
デユーサを順次切り換えて自動ドア付近の藷視をしてい
るものである。
（発明の効果）
以上説明したように本発明は、超音波受波器からの電気
信号を受ける増幅器の利得を、超音波の発射時刻から時
間と共に徐々に増加していき所定時間以後は一定の値を
保つようにしたので、超音波送受波器自体の残響や送受
波器付近の反射体による反射の影響を少なくして、これ
らの影響による物体感知装置の誤動作を防止することが
できる。
信号を受ける増幅器の利得を、超音波の発射時刻から時
間と共に徐々に増加していき所定時間以後は一定の値を
保つようにしたので、超音波送受波器自体の残響や送受
波器付近の反射体による反射の影響を少なくして、これ
らの影響による物体感知装置の誤動作を防止することが
できる。
第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は第１
図に示す実施例のタイムチャートである。 ３・・・・・・送波器、 ４・・・・・・受波器、 ６・・・・・・比較器、 ８・・・・・・反射パターン形成手段、９・・−・・・
反射パターン記憶手段、１０・・・・・・反射パターン
比較手段、１７・・・・・・増幅器の利得の徐々に増加
する部分、１８・・・・・・増幅器の利得の一定の部分
。 特許出願人 株式会社本田電子技研 代 理 人 弁理士 井ノロ 壽 才１図 ′；Ｐ２図
図に示す実施例のタイムチャートである。 ３・・・・・・送波器、 ４・・・・・・受波器、 ６・・・・・・比較器、 ８・・・・・・反射パターン形成手段、９・・−・・・
反射パターン記憶手段、１０・・・・・・反射パターン
比較手段、１７・・・・・・増幅器の利得の徐々に増加
する部分、１８・・・・・・増幅器の利得の一定の部分
。 特許出願人 株式会社本田電子技研 代 理 人 弁理士 井ノロ 壽 才１図 ′；Ｐ２図
Claims (1)
- （１）超音波送波器と、 超音波受波器と、 超音波受波器からの電気信号を受ける増幅器であつて、
その利得が超音波の発射時刻から時間と共に徐々に増加
していき所定時間以後は一定の値を保つような増幅器と
、 前記増幅器の出力信号を所定の時間間隔ごとに所定の基
準値と比較してその比較結果に応じたパルスを発生する
比較器と、 比較器からのパルスを受けて時間軸上のパルス群パター
ンすなわち反射パターンを形成する手段と、 前記反射パターンを基本の反射パターンとして記憶する
手段と、 物体を感知するための観測サイクルで得られた反射パタ
ーンと前記基本の反射パターンとを比較して物体感知信
号を出力する手段とを有する、超音波を用いた物体感知
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17513086A JPS6332385A (ja) | 1986-07-25 | 1986-07-25 | 超音波を用いた物体感知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17513086A JPS6332385A (ja) | 1986-07-25 | 1986-07-25 | 超音波を用いた物体感知装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6332385A true JPS6332385A (ja) | 1988-02-12 |
Family
ID=15990810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17513086A Pending JPS6332385A (ja) | 1986-07-25 | 1986-07-25 | 超音波を用いた物体感知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6332385A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01227085A (ja) * | 1988-03-07 | 1989-09-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波式車両用盗難防止器 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5342592A (en) * | 1976-09-29 | 1978-04-18 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Electrode construction of crystal oscillator |
| JPS53114397A (en) * | 1977-03-14 | 1978-10-05 | Tokai Kagaku Kogyo Kk | Supersonic alarm |
-
1986
- 1986-07-25 JP JP17513086A patent/JPS6332385A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5342592A (en) * | 1976-09-29 | 1978-04-18 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Electrode construction of crystal oscillator |
| JPS53114397A (en) * | 1977-03-14 | 1978-10-05 | Tokai Kagaku Kogyo Kk | Supersonic alarm |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01227085A (ja) * | 1988-03-07 | 1989-09-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波式車両用盗難防止器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8510990B2 (en) | Presence detector for a door assembly | |
| US8599645B2 (en) | Sonar scanner | |
| US8875441B2 (en) | Adaptive ultrasound detecting system for a door assembly | |
| JP2011522732A (ja) | 超音波乗客検出 | |
| US4796237A (en) | Method for acoustic reverberation removal | |
| CN112835050A (zh) | 在编码超声测距中改善了短距离性能的时变模板 | |
| JP2774186B2 (ja) | 超音波センサ | |
| JPS6332385A (ja) | 超音波を用いた物体感知装置 | |
| JP2001133549A (ja) | 障害物判定方法 | |
| JPS6332386A (ja) | 超音波を用いた物体感知装置 | |
| JPS6232839B2 (ja) | ||
| JPS6332389A (ja) | 超音波を用いた物体感知装置 | |
| JP2871122B2 (ja) | 人体検知装置 | |
| JPH05273343A (ja) | 超音波センサ | |
| JPS58117474A (ja) | 超音波による物体検知装置 | |
| JPS6345575A (ja) | 超音波物体検知器 | |
| JP2871123B2 (ja) | 人体検知装置 | |
| JP3118594B2 (ja) | 超音波を利用した対象物の検出制御方法及びこの検出制御方法を用いた超音波検知器 | |
| JP2953182B2 (ja) | 超音波センサ | |
| JP2953809B2 (ja) | 超音波センサー | |
| JP2542816Y2 (ja) | 物体検出装置 | |
| JP2785942B2 (ja) | 超音波検知器 | |
| GB2158475A (en) | Automatic photoelectric flushing apparatus for urinals | |
| JP2964111B2 (ja) | 侵入物体検知機能を有した超音波センサ | |
| JPS61229108A (ja) | 自立無人車 |