JPS6378084A - 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】 産業上の利用分野 本発明は、超音波を用いて対象物までの距離を検出する
ために利用される超音波距離計に関するものである。

従来の技術 従来、この種の超音波距離計は、第３図に示すような構
成であった。第３図において、１は超音波送信手段で、
超音波をパルス変調させて送信する部分である。そして
、その超音波信号を受信する超音波受信手段２と、前記
超音波送信手段１の送信時から反射物体からの反射波を
前記超音波受信手段２が受信するまでの時間差を検出す
る遅延時間検出手段３とより構成してなるものであった
。

発明が解決しようとする問題点 このような従来の構成では、送信波が電気的に受信回路
に直接廻り込んだり、超音波送信波がホーン開口部周辺
の超音波干渉により直接受信器に入射し、反射物体から
の反射波と誤判断する問題があった。

本発明はこのような問題点を解決するもので、超音波送
信波が電気的または音響的に直接廻り込んで受信されて
も誤判断しない回路構成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 この問題点を解決するために本発明は、対象物へ向けて
超音波信号を断続的に送信する超音波送信手段と、前記
超音波信号に対応する反射波を受信する超音波受信手段
と、前記超音波送信手段から超音波信号が送信された時
点から前記対象物に反射し前記超音波受信手段に受信す
るまでの時間差を、距離に対応する比較電圧を設定した
比較手段により遅延時間に相当したパルス幅を出力する
遅延時間検出手段と、送信時に直接受信波となって前記
超音波受信手段に受信されることを防止するように受信
最終段に設けてなるマスキング手段と、距離に対応した
複数段階のデジタル信号を出力する制御手段より構成し
たものである。

作用 この構成により、超音波送信時に直接受信段に信号が廻
り込んでも、マスキング回路により一定時間受信手段を
ＯＦＦとし、誤動作がない。また、音響的に送信超音波
が受信器に廻り込んでも、距離対応比較電圧により比較
電圧を高く設定することにより、廻り込みによる誤判定
のない高安定な超音波距離計を提供することとなる。

実施例 □第１図は本発明の一実施例による超音波距離計の構成
を示すブロック図であり、第２図はその各部の信号波形
を示すタイムチャートである。第１図及び第２図におい
て、４は超音波送信器で、基準信号発生器５からパルス
信号Ｓ２と超音波信号Ｓ１を発生させ、送信回路６でパ
ルス変調された超音波送信信号Ｓ３を前記超音波送信器
４に印加し、この超音波送信器４よりホーン部７を介し
て空中に超音波を放射する超音波送信手段８を構成する
。そして、９は超音波受信器で、超音波が対象物（反射
物体）より反射してホーン部１０を介して入射し超音波
を電気信号に変換するものであ°る。そして、受信され
た超音波信号は、超音波受信器９と増幅回路１１よりな
る超音波受信手段１２を介して増幅される。この増幅回
路１１の出力段を前記基準信号発生器５からのパルス信
号と同期させたスイッチング回路１３に接続して、送信
時は前記増幅回路１１の動作を停止させるマスキング手
段をこのスイッチング回路１３で構成している。一方、
増幅された受信信号レベルｓ６は、比較回路１４に入力
され、距離に対応した比較電圧Ｓ４と比較されて、距離
に対応する遅延時間幅をもつディジタル信号Ｓ６を出力
する。この比較　。

回路１４よりなる遅延時間検出手段の前記デジタル信号
Ｓ６を、制御手段１６のもつあらかじめ設定した複数段
階のパルス信号と比較判定してその制御手段１５により
距離を制御する。

発明の効果 以上のように本発明によれば、回路構成上で発生する送
信信号の電気的廻シ込みがあってもマスキング手段を受
信最終段に構成することにより、廻シ込み信号をカット
することができ、誤判断金防止する。また、空中に放射
された超音波が超音波送信器及び受信器の周辺の障害物
により音の干渉が発生し、不要信号が直接受信されても
、前述のマスキング手段でカットするとともに距離対応
比較電圧と比較することにより判定ミスを防止すること
かできるものである。そして、基準信号発生器の信号を
基準とし、マスキング時間の設定、比較電圧の設定、距
離判定を行うことにより、誤動作のない高精度の距離測
定を可能とすることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による超音波距離計の構成を
示すブロック図、第２図はそのブロック図の各信号波形
を示すタイムチャート、第３図は従来の超音波距離計を
示すブロック図である。 ４・・・・・・超音波送信器、６・・・・・・基準信号
発生器、６・・・・・・送信回路、７・・・・・・ホー
ン部、８・・・・・・超音波送信手段、９・・・・・・
超音波受信器、１ｏ・・・・・・ホーン部、１１・・・
・・・増幅回路、１２・・・・・・超音波受信手段、１
３・・・・・・スイッチング回路、１４・旧・・比較回
路、１５・・・・・・制御手段。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はが１名第１
図 Ｉ５ 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 対象物へ向けて超音波信号を断続的に送信する超音波送
   信手段と、前記超音波信号に対応する反射波を受信する
   超音波受信手段と、前記超音波送信手段から超音波信号
   が送信された時点から前記対象物に反射し前記超音波受
   信手段に受信するまでの時間差を、距離に対応する比較
   電圧を設定した比較手段により遅延時間に相当したパル
   ス幅を出力する遅延時間検出手段と、送信時に直接受信
   波となって前記超音波受信手段に受信されることを禁止
   するように受信最終段に設けてなるマスキング手段と、
   距離に対応したデジタル信号を出力する制御手段より構
   成してなる超音波距離計。