WO2011021078A1 - 移動物体検出装置 - Google Patents

Abstract

移動物体検出装置は所定の周波数で発振する発振手段と、超音波を監視空間に送波し、前記超音波が監視空間に存在する物体に反射して生じる反射波を受波する送受波手段と、送波信号と同周波数で互いに位相の異なる基準信号と受波信号とを混合することで一対のドップラー信号を得る位相検波手段と、回転角を演算する回転角演算手段と、演算された回転角を積算する積算手段と、回転角の積算値を所定の閾値と比較する比較手段とを備え、送波手段と受波手段とで一つの超音波振動子を兼用してなることを特徴とする。これによって、設置のためのスペースを減らして設置場所の確保が容易で、監視空間を従来に比べて拡大できる。

Description

動物体検出 術分野

本 、 超音波を監視 間に送 するとともに監視 間内に存在する物体で反射され た反射 の 波数 を検出することにより、 監視 間内において移動する物体の 在を 検出する移動物体検出 置に関するものである。

年、 自動車の びに車上 難などが増加しており、 駐車中の 動車の 内に不審 者が侵入した場合に警報 を鳴 する車載 報装置が音 してきて る。 このよ な車載 報装置には、 監視 間である車内にお て移動物体 ( ) の 否を検出す るための 動物体検出 置を搭 したものがある ( 本国 8

)。

に上記 本国 5 5 6 報に記載されて る移動物体検出 置の 例を として 。 振回路 が発振する所定 波数の 号により が駆動され・ 振回路1の 波数と同 波数の 音波が監視 間に送 され、 監 視 間内に存在する物体 に超音波が反射して生じる反射 を受 で する。

4では した反射 を受 に変換し、この nを の

( キサ ) 6A にそれぞれ入力して発振回路 の 波 数と同 波数の 3 混合 (ミキシング) する。

ここで、 8 (a)～ ( ) は EO 、 基準 ( キサ ) EO の をそれぞれ 、 方の は そのものであるの で、 基準 同位相である。 また、 他方の は移 相 1 により O 相を 2) らせた 号となって る ので、 3 の 相が互いに異なるよ に設定される。 したがって、

2の キサ 6A の 力にビート 号として得られる 対の プラー 2も 相が互いに異なったものとなる。 そして、 対の プラ ー 2は・それぞれ・ の 1 A で増幅され た後に信号 理部1 に取り込まれる。

理部 8では、 対の プラー をサンプリング 5に おいて所定のサンプリング 期でサンプリン することでアナログ値からデ ィジタル値に変換し、 さらに変換したディジタル値を不 順次 納 する。 ここで、 方の プラー をサンプリング 85で変換した (ディジタルデータ) をX 、 他方の ソプラー をサンプリング 1 で変換したディジタル ( ジタルデータ) をY ( は正の整 ) とし、 二次元 の 点を始点とし (X Y )を終点とするべク トルR を定義する。なお ベク トル の きさは プラー ， の 幅に対応する。

そして、 信号 理部 の ク トル が、 前回のサンプリングで 得られて J 8 納されて るべク トルR 、 今回のサンプリングで得ら れた ク トルR とがなす 度 の 度をべク トルの と呼ぶ。 を演算する。 なお、 ベク トル 8 では下記 により回転 を演算する。

arc an (X Y Y X ) (X X Y Y ) ( )

って、 物体 が近付 はべク トルR が反時計回りに回転するから回転 の 正となり、 物体 が遠ざかる場合はべク トルR が時計回りに回転するから回転 の となる。

そして、 ベク トル で めた回転 を で積 算すれば、 その ( ) が物体 の 離に比例するこ とになる。 したがって、 信号 理部1 8では、 累積 1 7で積算した

18 で所定の と比較し、 積算 を越えたときに比較 1 が検 出 号を出力する。 この 報知器 に入力され、 移動物体 の 在 が適 知器 ( せず により 知される。

ところで、 上記 では超音波を送 する 3 反射 を受 する とが 別体に構成されて るため、 3 をそれぞれ 置するスペースが必要とな り、 特に車内に設置する場合に設置 所の 保が難しいと 問題があった。

上記事情に みて されたものであり、 その 、 設置のためのスペースを 減らして設置 所の 保が容易で、 監視 間を 来に比 て拡大できる移動物体検出 置 を提供することにある。

明の

明の 様による移動物体検出 、 上記 的を達成するために 所定の 波 数で発振する発振 段と、 発振 段から出力する 号により 音波を監視 間に送 する 段と 前記 音波が監視 間に存在する物体に反射して生じる反射 を受 す る 段と、 号と同 波数で いに位相の なる基準 号と受 号とを混合す ることで基準 号との に応じた 幅を有し に位相の なる 対の プラ ー 号を得る 段と、 二次元 において原点を始点とし 対の ツプラ ー 号の レベルの数値を終点とするべク トルが時間の 伴って回転するときの を演算する回転 段と、 回転 段で演算された回転 を積算する 段と、 積算 段で積算された回転 の を所定の と比較する 段とを備え、 段と受 段とで一つの 音波 を兼用してなることを特徴とする。

明によれば、 段と受 段とで つの 音波 を兼用しているので、 段と受 段がそれぞれ別の超音波 を用いている と比較して小型化が図 れる。 その 果、 設置のためのスペースを減らして設置 所の 保が容易な移動物体検出 置を提供することができる。

、 号が入力される入力 子と、 ドップラー 号を出力する出力 子と、 基準 号が入力される基準 子と、 人力 子と出力 子を接続する信号 ランドの間に 入され基準 子がゲートに接続された電界 トランジスタ とを有しても 。

これによれば、 簡単な構成で受 号に重畳する 号の 響を低減することができ る。

さらに、 上記 、 号が入力される入力 子 ドップラー 号を出力 する出力 子 基準 号が人力される基準 子、 入力 子と出力 子を接続する 信号 グランドの間に 入され基準 子がゲートに接続された電界 トラン ジスタを有する の フロック 、 号が入力される入力 子 ソプラー 号 を出力する出力 ・ 号が人力される基準 子、 入力 子と 力 子を接 続する信号 グランドの間に 入され基準 子がインバータを介してゲートに 接続された電界 トランジスタを有する の ブロッ 、 の ブロックの 子から出力される ソプラ 号と第2の フロックの 子から出力される プラー 号とを差動 幅する とを有することであっても 。

これによれば、 ドップラー 号の 衰を抑えながら・ 単な構成で受 号に重畳する 号の 響を低減することができる。

また 上記 、 号が人力される人力 子と、 ドッフラー 号を出力 する出力 子と、 基準 号が入力される基準 子と、 基準 子の 位が クランドの 位よりも高 正の期間に 方の 端がグランドに接続されるとともに基準 子の 位がグランドの 位よりも低 負の期間には 方の 端に受 号が人力される アンプ 、 人力 子と アンプの 端の間にそれぞれ 入される 入力 、 オペアンプの アンプの 方の 端の間に 入される 、 出力 子と アンプの との間に 入された フィル とを有すること でも 。

これによっても ツプラ 号の 衰を抑えながら、 簡単な構成で受 号に重畳す る 号の 響を低減することができる。

、 発振 段から出力する 号を反転するインバータ インバータの 子と超音波 の 方の との間に 入されたコンデンサ の 路 とを有し、 、 超音波 の 方の 端から 号を取り出すことに すればい 。 または、 、 発振 段から出力する 号を反転するインバータ 、 インバ タの 子と超音波 の 方の との間に 入されたコンデンサ 、 超音波 の 方の グランドの間に 入された とを有し、 、 超音波 の 方の 端から 号を取り出すことであっても 。

、 さらに、 発振 段から出力する 号の 相をシフトして基準 号を作成 する移相手段を備えたことであってもい 。

これによれば、 号と基準 号の を共通としたため・ 段から出力され る 号に重畳するノイズ 分が簡単に 去できる。

明にお ては、 段と位相 段との間に 入されるバッフ アンプをさら に備えたことにしても い。

こ した発明によれば、 段から 段 の 率が向上する。 また、 明にお ては、 前記バッフ アンフが 音波の 波数のみを通過するフィル の 能を有することでも 。

これによれば、 段から出力される 号に重畳する高調波ノイズが 去できる。

明の 様による移動物体検出 、 所定の 波数で発振する発振 段と、 発 振 段から出力される 号により 音波を監視 間に送 するとともに、 超音波が監 視 間に存在する物体に反射して生じる反射 を受 して 号を出力する 段 と、 送受 段に入力される信号と送受 段から出力される信号との を出力する 段と 号と同 波数で に位相の なる基準 号と差 段の 号とを混合することで、 基準 号との に応じた 幅を有し に位相の な る 対の フラー 号を得る 段と、 二次元 において原点を始点と し 対の プラー 号の レベルの数値を終点とするべク トルが時間の 伴って 回転するときの を演算する回転 段と、 回転 段で演算された回転 を積算する 段と、 積算 段で積算された回転 の を所定の と比較する 段とを備えたことを特徴とする。

明によれば、 送受 段が送 と受 とを兼用して るので 送受 段を駆動す る素子の ノイズが 号に重畳した 号が送受 段に人力されるとともに、 電源 ノイズが重畳した 号に受 号が加わった 号が送受 段から出力されることに なるが、 ・ 段に入力される信号 (すなわち電源ノイズが重畳した ) と、 送受 段から出力される信号 (すなわち電源ノイズが重畳した 号 に受 号が加わった ) との を出力しており、 電源ノイズおよび 号が打ち 消され、 号の が 段に出力されるから、 段の 力を増幅する 場合には増幅 をより高 値に設定することができ、 監視 間を広 とることで、 死角を 減らした 動物体検出 置を実現することがで る。

明の による移動物体検出 、 所定の 波数でを発振する発振 段と、 発振 段から出力される 号により 音波を監視 間に送 するとともに、 超音波が 間に存在する物体に反射して生じる反射 を受 する 段と・ 号と同 波数で いに位相の なる基準 号と受 号とを混合することで・ 号との に応じた 幅を有し いに位相の なる 対の プラー 号を得る 段 と、 二次元 にお て原点を始点とし 対の ソプラー 号の レベルの数値 を終点とするべク トルが時間の 伴って回転するときの を演算する回転 段と、 回転 段で演算された回転 を積算する 段と、 積算 段で積算され た回転 の を所定の と比較する 段とを備え、 送受 段が、 と受 の 方を行 つの 音波 、 発振 段からの 号が人力され 号と スレショルドレベルとの 応じて出力が イ又は口一に反転するゲート Cと、 ゲ ト Cの 超音波 子の間に接続された直流カット用のコンデンサ 、 ゲート 1 C 同じ 源で駆動され、 ゲート Cの 力を反転させた 号を発生するインバータ 、 号の 波数にお てコンデンサ 音波 の 路と同じインピーダンス を有し 音波 における 号の インバータの との間に接続され たインピータンス 素とを具備することを特徴とする。

明によれば・ゲート Cの 力が イ、 インバータの 力が口 の 間では、 電源 のノイズ 分が重畳された 号が・ コンデンサ 音波 の 路とインピ ーダンス 素とで されて 音波 の 端に発生し、 ゲート Cの 力が口一、 インバータの 力が の 間では、 号を反転した 号に電源のノイズ 分を重畳 した 号が、 インピーダンス 素とコンチンサ 音波 の 路とで され て 音波 の 端に発生することになる。 ここで、 号の 波数においてコン デンサ 音波 子からなる直列 路とインピーダンス 素とほインピーダンスが同 じ値に設定されて るので、超音波 の 端では、 号を打ち消ずことができ、 さらにノイズ 分を分 した電圧は、 号の 波数で極性が正負に反転するので、 人 の移動によって発生する 度の 、

ソプラー 波数を検出する場合には、 ノイズ 分 を分 した電圧も打ち消されたと見なすことができ したがって、 段の 力を 増幅する場合に増幅 をより高 値に設定することができるから、 監視 間を広 とるこ とで、 死角を減らした 動物体検出 置を実現することができる。

明の 様による移動物体検出 、 所定の 波数で発振する発振 段と、 発 振 段の 振出力から 号を生成する 段と、 号の 間に駆 動電源が供給されて 音波を監視 間に送 するとともに、 超音波が監視 間内の 体で 反射されて生じる反射 を受 して電気 号に変換する 段と、 号と同 波 数で に位相が異なる一対の 号を生成する キサ 段と、 キサ

段により 成された 対の 号と受 号とを混合することで、 基準 号との に応じた 幅を有し に位相の なる 対の プラー 号を得る 段と、 二次元 にお て原点を始点とし一対の フラー 号の レベルの数 値を終点とするべク トルが時間の 伴って回転するときの を演算する回転 段と、 回転 段で演算された回転 を積算する 段と 段で積算さ れた回転 の を所定の と比較する 段とを備え、 および キサ 、 号により送受 段に駆動電源が供給される期間と、 段により基準 号と受 号とが混合されて 号が出力される期間とが時間軸 上で重ならな よ に、 号と基準 号との 相をずらして生成したことを特徴とす る。

明によれば・ 号により送受 段に駆動電源が供給される期間と、 段により基準 号と受 号とが混合されて 号が出力される期間とが時間軸上で 重ならな よ に、 およびミキサ 段が、 号と基準 号 との 相をずらして生成しているので、 段が 対の 号と受 号とを 混合することによって、 一対の プラー 号を出力する期間に、 送受 段に対して駆 動電源が供給されることがな 。 したがって、 対の プラー 号には駆動電源に含ま れるノイズ 分が重畳されることがな 、 段からは 号のみが出力される から、 段の 力を増幅する場合でも増幅 をより高い値に設定することができ、 監視 間を広 とることで、 死角を減らした 動物体検出 置を実現することができる。 面の 単な説明

明の を示すブロック図である。

a) は同上における 器を含む 部省略したブロック ・ b) は 器の 価回路図である。

上における 路の 路構成 である。

上における 器の別の構成を示し (a) は回路図 (b) は等価回路 図である。

上における 器を含む 部省略しだ 路構成 である。

明の における 路の 路構成 である。

7 明の 3における 路の 路構成 である。

上の全体構成を示すブロック図である。

実施 態の 部を示すブロック 路図である。

上の全体構成を示す ツク図である。

1 実施 態の 部を示す ツク 路図である。

上の全体構成を示すブロック図である。

実施 態の 部を示す 路図である。

a)～ ( ) は同上の各部の波 である。

5 (a) ～ (c) は同上の各部の波 である。

(a)～ (c) は同上の各部の波 である。

17 を示すフロック図である。 8 a) ～ ( ) は同上の各部の波 である。

施 るための

( )

明の のブロック図を図 に示す。 、 本実施 態の 7 に示した従来 と共通であるから、 従来 通する構成 素につ ては同 の 号を付 して説明を する。

実施 態が従来 と異なる点は、 3 の わりに と受 で一つ の 音波 を兼用する を備えた点にある。 この は、 a) に示すよ に超音波 と、 超音波の 向及び 向を規制するホーン 、 発振回路 から出力される 号を反転するインバ タ と、 インバ タ の 超音波 の 端の間に 入されたコン 2 の 路とを有して る。 音波 は圧電素子を利用した従来 知のものであって、 一方の ( が に接続され、 他方の ( がグランドに接 続されており、抵抗 接続された出力端から nが取り出されて

2の キサ 6A にそれぞれ入力される。 、 インバータ 2 の カインピーダ ンスは十分に小さ ので、 送受 の 価回路は、 超音波 の 端に抵抗 コンチン 3の 路と第 の キサ A 6 の カインピーダン スZ nとが並列 続された回路で表される ( (b) )。

ところで、 本実施 態では 号と基準 の を共通にするこ とで 度の 振回路 を不要として る。 その 以下の りである。

振回路 位相変動がある場合、 その 号を

Vosc A S n( o S nの )

A ０ 号の 速度 : 相変動 ， 相変動の 速度とす ると、 (b) に示した等価回路から明らかなよ に、 号が 音波 2 の インピーダンス コンチン の 路のインピーダンスとの ( ) で n に重畳することになる。 その Ⅱ とし、 os s n と近似すると、

Vosc A( のo n Go o )

A S n o ( A 2) s n(の s n ㈹ ) )

となる。すなわち、 の より明らかなよ に、 nには 号の 波数と位相変動の 波数の 差の周波数 分が生じるので、 これらの 波数 分が プラー 号の 波数と同等ならノイズとなってしま 。

しかしながら・ 実施 態では 号と基準 の を共通にし ているので、 のミキサ 6A の

s n( o S nの ) s n( o n ) cos2( S nの ) となり、 口一パスフィル で 倍の周波数 分を除去すれば、 直流 分のみとなってノイ ズを除去することができる。

実施 態におけるミキサ A は 3に示すよ に nが入力さ れる人力 6 と、 ソフラー 1又は を出力する出力 、 基準

又は 2が入力される基準 6 と、 入力 6 出力 6 を 接続する信号 グランドの間に 入され基準 6 がゲートに接続された電 界 トランジスタQ とを有して る。 また、 入力 6 62 には直流カット用のコンデンサC C がそれぞれ 続され、 電界 トランジスタQ のゲート グランドの間には放電用の R が接続され、 電界 トランジスタQ ドレインには抵抗R が接続されて る。 さらに トランジスタQ 力 6 間には抵抗R コンデンサC の 分回路からなる パスフィル が接続さ れている。 6 に入力する基準 又は巨 がグランドに対し て正極性の (正の半 の ) では電界 トランジスタQ がターンオ 、 入力 6 出力 間の信 が短絡されるために出力 プラー 又は 2が出力されず、基準 又は 2がグランドに対して負極性の (負 の半 の ) では電界 トランジスタQ タ ンオフ 6 出力 6 間の信 が短絡されな ために出力 6 ソフラー 又は が出力 される。

その ・ 又は nの ( 1 ) の 、受 nがグランドに対して正極性の 間のみ出力 6 信号が出力される。 このとき、 nの 幅をAとすると、出力 にはA 几の電 レベルを有 する信号が出力される。 方、 基準 O 又はEO2 nの 又 は ( ， ) の 受 nがグランドに対して負極性の 間のみ出 力 信号が出力される。 このとき、 nの 幅をAとすると、 出力 6 には A 汀の電 レベルを有する信号が出力される。 また、 基準 又は nの し は ( ， ) 外の 合、 出 力 には A ～A 凡の電 レベルを有する信号が出力される。 つまり、 基準 又は O nの 波数が異なれば、その 波数差の 波数で ～2汀の範囲で変化する プラー O 又は 2が出力 61から出力 されることになる。 ここで nには発振回路 から出力される 号が重畳 しているが、 基準 又は 同 周波数であるから、 キシング によって基準 又は O の 波数の 倍の周波数 分と直流 分が得られるが、 前者の 波数 分については口一パスフィル で除去され、 後者の 分につ ては キサ 6A 6 の 段に直流カット用のコン を 入することで除去すればよい。

して 器から 音波を送 する時間と送受 器で反射 を受 する時間 とを時分割して るが、本実施 態では、 上述のよ に nに重畳する 響を抑えることができるため、 器と受 を兼用した場合にも超音波の と受 を同時 行して行 ことが可能である。

ところで、 送受 2については (a) に示すよ にインバータ22の 端に 直列 続されたコンデンサ 3 2 の間に超音波 を接続し・ 接続された出力端から nを取り出して の キサ 6A 6 に それぞれ入力する構成としても わない。 、 インバータ 2の カインピーダンスは十 分に小さ ので、 送受 の 価回路は、 超音波 2 の 端に抵抗 コンデ ンサ 3の 路が接続され、 抵抗2 の 端に第 2の キサ 6A の カインピ ダンスZ nが並列 続された回路で表される ( b) )。

ここで、 送受 2の カインピーダンス の キサ A の カインピーダンスが 度である場合、受 nを よ 伝達することが困難であ り、 また、 2つの キサ A B 士が 渉を起こしてしま 虞がある。 したがっ て、 送受 1 の キサ 6A との間にはバッフ アンプ7を 入することが望ましい。 えば、 に示すよ に アンプ P 人力 ， R 2 コンデンサ からなる ( パスフィル ) でバッフ アンプを構 成すれば、 号の に含まれる高調波 分が受 nに重畳することを防ぐ ことができる。 、 バッフ アンプ は直流カット用のコンデンサ 介して送受 接続される。

のよ に本実施 態によれば、 つの 音波 2 を用 た ・ 用の を備えて るので・ 3 がそれぞれ別の超音波 を用 て る と して小型化が図 、 その 果、 設置のためのスペースを減らして設置 所の 保が容易な移動物体検出 置を提供することができる。

( 2)

実施 、 キサ 6A の 成に特徴があり、 その他の構成につ ては実 施 共通である。 よって、 以下では本実施 態の 徴である キサ 6A につ てのみ 明し、 その他の構成につ ては ぴに説明を する。

実施 態における キサ 6A Bは に示すよ に実施 における キサ 6A の ( の フロ ) 共通の 成を有する 2の ブロ ッ を入力 びに基準 62に対して 列に設けるとともに、 の ブロ にお ては基準 又は をインバータ6 で反転して電界 トランジスタ のゲートに入力するとともに 2の フロックの 力を差 動 幅するものである。 差動 アンプOP R R8 コンデンサ で構成されて口一パスフィル としても機能している。

して、 実施 における キサ 6A では出力 (ドップラー ) の レベルが nのレベルの ( d ) に減衰してしま が、 本実施 態 におけるミキサ A では フロ で検波する n 同相の 号と、 2の ブロックで検波する n の 号とを 差動 幅する構成としたので、 差動 の 1 としたときには実施 比 較して2 の (ドップラー ) が得られる。 ・ の につ ては 出力が 和しな 程度で よりも大きな としても わな 。 また、 本実施 態におけ る キサ 6A では、 大きな振幅を有する nが人力された場合におい ても、 にお て低周波ノイズが打ち消されるために ノイズ性が向上するとい 点がある。

( 3)

実施 、 キサ A， 6 の構成に特徴があり、 その他の構成につ ては実 施 共通である。 よって、 以下では本実施 態の 徴である キサ A 6 につ てのみ 明し、 その他の構成については びに説明を する。

実施 態におけるミキサ 6A 6 は、 7に示すよ に実施 における キサ 6A， の構成に対して、 電界 トラ ジスタQ のドレインが アンフ OP3の 転入力 子に接続され・ アンプOP3の 転入力 子が を介し てコンデンサC 接続され、 オペアンプOP3の 子が R を介して出力 6 接続されるとともに アンプ 3の 子と反転入力 子の間に帰還 R 1 が接続されて る。 転入力 子に接続 れた R 帰還 R の が 同じとすると、 基準 6 に入力する基準 又は がグランドに 対して正極性の (正の半周期) では電界 トランジスタ ターンオ

アンプOP3の 転入力 子をグランドにショー するため、 オペアンプOP は増幅 の として動作する。 方、 基準 又は がグランドに対し て負極性の (負の半 の ) では電界 トランジスタ ターシ

アンプ P3の 転入力 子にも nが人力されるため、オペアンフOP3は 増幅 倍の非 と増幅 倍の反 とを合わせて増幅 倍の非 として動作する。 すなわち、 基準 の 周期 反転 幅と 非 幅の 作を繰り返し、 オペアンプOP3の 子に接続された口一パスフィル で平均 することにより から ツプラー を得ることがで きる。

方、 上述の ～3の 動物体検出 置では 音波 ドライフ イ ンバータの 源にノイズ 分が含まれて ると、 超音波 が受 兼用している ため、 電源に含まれるノイズ 分が受 号に重畳されてしま 。 号に重畳された ノイズ 、 キサ A を通して増幅 3A にも入力されるの で、 の 3A 3 の を高めに設定することができず、 監 視 間を広 とることができな 。このよ な問題は次の如 解消することが可能である。 ( )

次に、 明の を 8 に基づ て説明する。 、 移動物体検出 の 本的な構成及び 、 実施 1～3で説明した の 動体検出 で あるので、 共通する部分につ ては詳細な説 省略する。

この 動物体検出 、 8に示すよ に所定の 波数のパルス 号を発振する発振 回路1 ) と、 発振回路 から出力される 2により 音波を監視 間に送 するとともに、 超音波が監視 間に存在する物体に反射して生じる反射 を受 する ( ) と、 の 相をずらした基準 O 発 生する移相 1 と、 送受 に人力される信号と送受 から出力される信号と の を出力する 3 ( ) と、 波数で に位相の なる基準 O と・ 3から出力される信号 とを 混合することで、 基準 1 との に応じた 幅を有し に位相 の なる 対の 、ソプラー ， を得る 6と、 対の プラー 1， をそれぞれ 幅する の 13A 、 増幅 3A によって増幅された ソプラー 1 2に基づ て、 移動物体の 否 を判定する信号 理部 とを備えて る。 また に関しては、 a) の 成を採用して る。

6は・ EO2 波数で送 位相をずらした基準 差動 3の とを混合 (ミキシン ) する の キサ 6Aと、 2からなる基準 号と差動 3の とを混合する 2のミキサ 6 とを備えて る。

ここで、 方の 移相 の 力であり、

2の 相が所定 ( えば ) ずれるよ に設定されて る。 したがって、 及 び のミキサ A の 力にビート 号として得られる 対の プラー も 相が互いに異なったものとなる。 そして、 対の プラー

2は 々 A 3 で増幅された後に信号 理部8に取り込まれる。

1 2の キサ 6A， の具 路図は のよ になり、 人力 には 3からの が人力され 基準 1 が基準

6 に入力される。

その 、 基準 O 又は 2 差動 3の ( 8 ) の 、 差動 E 3がクランドに対して正極性の 間のみ出力 信号が出力さ れる。 このとき、 差動 3の 幅をAとすると、 出力 1にはA 汀の電 レ ベルを有する信号が出力される。 ・ O 又は 2 差動 3の 又は2 ( 2 ) の 、 差動 がグランドに対して負極性 の 間のみ出力 6 に信号が出力される。 このとき、 差動 の 幅をAとす ると、 出力 には A 汀の電 レベルを有する信号が出力される。 また、 基準 又は O 差動 の し は ( O 2 ・ 外の ・ 6 には ～A 九の電 レベルを有する信号が出力される。 24 つまり・ 又は 差動 3の 波数が異なれば、 その 波数差 の 波数で ～ 凡の範囲で変化する プラー 又は巨2が出力 6 から出力されることになる。

また 理部 は、 の 1 A によって増幅された 、 の プラー を所定の 期でサンプリ することでア ナログ値の ツプラー をそれぞれ ジタル値に変換した X Y は正の整 ) を得るサンプリング 85と、 サンプリング 5により変換された ジタル X Yを順次 する 8 と、 二次元 にお て原 点を始点とし (X Y ) を終点とするべク トルR を求めて J

させるとともに、 前回のサンプリングで得られて J 納してあるべク トル R 今回のサンプリングで得られた ク トルR がなす (この 度をべク ト ルの と呼ぶ。) を上述の ( ) を用 て演算するべク トル

と、 ベク トル 8 で演算された ク トル を 算する

8 と、 累積 8 により算出された を所定の と比較 する 8とを備えている。 理部8は例え イクロコンピ ー を用 て構成され、 マイクロコンピ ー が制御プログラムを実行することによって、 ベク ト ル 、 累積 7、 比較 8が実現される。

ここにお て、 移動物体が近付 はべ トルR が反時計回りに回転するから、 ベ ク トル の 性は正になり、 移動物体が遠ざかる場合はべク トルR が時計回り に回転するから、 ベク トル の 性は負になる。 そして、 この ク トル

を 87で積算すれば・その ( ) は移動 物体の 離に比例することになるので、 この が を越えた時に比 較 88が物体検知 号を出力する。 この 体検知 報知器 Ⅱに入力さ れ、 報知器 が例え ランプ ブザーからなる報知器 ( せず) を駆動する ことによって、 移動物体の 在を報知する。

は、 に示すよ に、 例えば 電素子を用 て構成され と受 の 方 を行 一つの 音波 2 と、 超音波の およ 向を規制するホーン と、 発振回路 から出力される 2の ローを反転させた 号を出力す るインバータ 2と、 インバータ 22の 超音波 の間に接続された直流 カット用のコンデンサ23と、 超音波 における 号の グランドと の間に接続された とを備えて る。

3は、 オペアンフ3 と、 超音波 における 号の アンプ の 転入力 子の間に接続されたコンデンサC R2の 路と、 オペアンプ3 の 転入力 子と出力 子との間に接続されたコンデンサC R の 路と、 インバータ2 の 子と アンプ3 の 転入力 子との間に 接続されたコンデンサC R の 路と、 オペアンプ3 の 転入力 グランドとの間に接続されたコンデンサC3 R3の 路とで構成されてい る。 ここで、 コンデンサC2 R の 路のインピ ダンスをZ 、 コンデン サC R 路のインピーダンスをZ2、 コンデンサC R の 路のインピ ダンスをZ3、 コンデンサC R3の 路のインピーダ ンスをZ とし、 コンデンサC2に入力される電圧をV 、 コンデンサC に入力される 電圧をV とすると、 差動 3の 3は下記の (2) で表される。

EO 3 ・ (2

ここにおいて、 インバ タ 2 の 力に、 インバータ2 を動作させる電源のノイズ が重畳して ると 2 ノイズ 分 が重畳した 号が 音波 2 に人力されるため、 電圧V 2 となる。 また超音波 か ら出力される信号は・ ノイズ 分 が重畳された された 号に 受 が加わった 号となるため、 V ax ( とな る ( aは )。 したがって 差動 3によって、電源のノイズ

2 打ち消されるよ に 3の 側及び の を設定 しておけば、 差動 3からは 6 のみが出力されるので

6 (つまり 2の キサ 6A ) から出力される 対の フラー 1 には、 電源のノイズ 分 含まれること がな 。 よって、 ノイズ 分が増幅されることはな から、 2の プラー ， 2をそれぞれ 幅する の 13A 3 の をより 高 値に設定することができ、 また差動 3にお てもある程度 幅することができる から、 移動物体検出 置の 間を広 とることができ、 その 果、 移動体検出 置の 角を減らすことができる。

また差動 3は、 に示すよ な回路構成を有しており、 コンデンサC ～C R ～R の 数を調整することによって、 超音波の 波数を通過 域とするバン ドパスフィル として動作させることができ・ パルス 号からなる O 調波 分や、 インバータ 2 を動作させる電源の ノイズに含まれる低周波 分を取り除 ことができる。 したがって、 上述 同様に、 6から出力される プラ ， に含まれるノイズ 分を低減できるので、ドッフラー をそれぞれ 幅する の 13A の をさらに高 値 に設定することができ、 それによって移動物体検出 置の 間を広 とることができ るとともに、 死角をさらに減らすことができる

( 5)

次に、 明の 5を 1 に基づ て説明する。 、 送受 2 外の 本的な構成及び 、 実施 ～3で説明した の 動体検出 同様 であるので、 共通する部分については詳細な説明は省略する。 この 動物体検 、 1 に示すよ に所定の 波数のパルス 号を発振する発 振回路1 ( ) と、 発振回路 から出力される 2により 音波を監視 間に送 するとともに、 超音波が監視 間に存在する物体に反射して生じる反射 を受 する 2 ( ) と、 2の 相をずらした基準

発生する移相 と、 2 波数で いに位相の なる基準 O ， と、 送受 から出力された とを混合することで、 基準 O との に応じた 幅を有し に位相の なる 対の 、

ソプラー E を得る と、 一対の プラ 1， をそれぞれ 幅する の 13A 3 と、 増幅 13A によって増幅 された プラー 1 2に基づ て 移動物体の 否を判定する信号 理部 と を備えて る。 また、 送受 2に関しては、 (a) の 成を採用して る。

は・ 波数で送 O2 位相をずらした基準 とを混合 ( キシング) する の キサ Aと、 O からなる基準 号と受 とを混合する の キサ 6 とを備 えている。 ここで・ 方の 移相 1 の 力であり O O の 相が所定 ( えば ずれるよ に設定されている。 したがって、 及び の キサ 6A の 力にビート 号として得られる 対の フラ ー 2も 相が互 に異なったものとなる。 そして 対の プラー

1 A 3 で増幅された後に信号 理部8に取り込まれる。 のミキサ 6A の 路図は 3のよ になり、 本実施 態で の 作を説明すると 下のよ である。

又は 2 の ( 18 ) の

がグランドに対して正極性の 間のみ出力 信号が出力される。 このと き、 の 幅をAとすると、 出力 6 にはA 凡の電 レベルを有する 信号が出力される。 方、 基準 又は O2 の 又は 2 ( ， ) の 、 受 がグランドに対して負極性の 間のみ出 力 6 信号が出力される。 このとき、 の 幅をAとす

ると、 出力 6 には 凡の電 レベルを有する信号が出力される。 また 基準 O 又は の し は ( O 1 ・ ) 外の 合、出力 には A ～A 凡の電 レベルを有する信号が出力される。 つまり、 基準 又は 2 の 波数が異なれば、 その 波数差 の 波数で ～2几の範囲で変化する 又は 2が出力 から出力されることになる。

また 理部 は、 の 3A 3 によって増幅された 、 の プラー 2を所定の 期で することでア ナログ値の ソプラー ， をそれぞれ ジタル値に変換した X Y 正の整 ) を得るサンプリング 85と、 サンプリング により変換されたデ ィジタル X Yを順次 する 8 二次元 にお て原 点を始点とし (X Y ) を終点とするべク トルR を求めて J8

させるとともに・ 回のサンプリングで得られて 納してあるべク トル R 今回のサンプリングで得られた ク トルR とがなす (この 度をべクト ルの と呼ぶ。) を上述の ( ) を用 て演算するべク トル

と、 ベク トル 8 で演算された ク トル を 算する

87と・ 87により算出された Z を所定の と比較 する 88とを備えている。 、 信号 理部8は例えばマイクロコンピ ー を用 いて構成され、 イクロ ンピ ー が プログラムを実行することによって・ベクト ル 、 累積 87 比較 88が実現される。

ここにお て、 移動物体が近付 はべク トル が反時計回りに回転するから、 ベ ク トル の 性は正になり、 移動物体が遠ざかる場合はべク トルR が時計回り に回転するから、 ベク トル の 性は負になる。 そして、 この ク トル

を 87で積算すれば、 その ( ) は移動 物体の 離に比例することになるので、 この が を越えた時に比 較 88が物体検知 号を出力する。 この 体検知 報知器 人力さ れ、 報知器 が例えばランプ ブザーからなる報知器 ( せず) を駆動する ことによって、 移動物体の 在を報知する。

2は、 に示すよ に、 例えば 電素子を用 て構成され と受 の 方を行 一つの 音波 と・ 音波の および 向を規制するホーン 、 発振回路 から出力される 2の ローを反転させた 号を出力 するインバータからなるゲート C 2と、 ゲート C の 超音波 の間に接続された直流カット用のコンデンサ2 と・ゲード C 同じ 源で駆動さ れ、 ゲート C の 力を反転させた 号を発生するインバータ ( 転回路) 26と・ の 波数にお てコンデンサ2 音波 の 路と同じ インピ ダンスを有し、 超音波 2 における 号の インバータ2 の との間に接続されたインピーダンス たる 5とを備えて る。 、 本実施 態では超音波 をドライブするためにインバータからなるゲート C2 を用 て るが、 発振回路 からの 2 スレシ ルドレベルとの 応じて出 力が イ又は口一に反転し 音波 2 に駆動電流を供給できるものであれば、 バッフ などのゲート Cを使用してもよ 。

は上記のよ な回路構成を有し、 ゲート C22の 力が の 間では・ インバータ2 の 力が口一になり、電源のノイズ 分が重畳された 2 (

2を反転させた ) がコンデンサ 3 音波 の 路と 2 とで されて 音波 の 端に発生し、 ゲート C の 力が口一 間では、インバータ 6の 力が になり、 EO2 反転させた ( ) に電源のノイズ 分が重畳した 号が、 抵抗2 コン 2 音波 の 路とで されて 音波 の 端に発生することにな る。 ここで、 の 波数にお てコンデンサ 音波 から なる直列 路と 2 とはインピーダンスが同じ値に設定されて るので、 超音波 2 の 端では、 を打ち消すことができる。 また・ 音波 2 の 端に発生するノイズ 分の 電圧は、 の 波数 ( ) で極性が正負に反転するので、 人の移動によって発生する Hz 度の プラー 波数 を検 する場合には・ノイズ 分を分 した電圧も打ち消されたと見なすことができる。 したがって から出力される 対の プラー 2に含まれる 電源のノイズ 分を低減することができ、 これらの 、

ソプラー を増幅する Ⅱ 2の 3A の をより高 値に設定することができるか ら、 監視 間を広 とることができ その 果、 移動体検出 置の 角を減らすことがで きる。

上に説明した実施 動物体検出 置では、 EO デ ーティ比が 5 となると、 超音波 には TOの 分の に駆動電源が供給される ことになる。 3は O 相を9 らせた 号となり

は 同位相の 号となって るので、 の キサ Aから 号が出力される期間TAは、 超音波 に駆動電源が供給される期間 と ( 度の位 ) に相当する期間TCだけ なり、 のミキサ

6A ら 号が出力される期間T は・ 音波 に駆動電源が供給される期間 同じ 間となって る。

ここで・ 音波 ドライブ インバータの 源にノイズ 分が含まれて ると、 超音波 に駆動電源が供給される期間T には、 ノイズ 分が重畳した 号が加 わることになり、 超音波 が送 と受 を兼用 て ることから、 期間 において はノイズ 分が重畳した 号に受 号が加わった 号が 音波 子から出力され ることになる。

したがって・ TCにお て のミキサ 6Aを通して出力される信号 、 期間 ( T ) において の キサ 1 を通して出力される信号には、 電 源のノイズ 分が重畳した 号が含まれることになり、 ミキサ A

の 力を増幅 1 3A で増幅すると、 ノイズ 分も 緒に増幅されるた め、 の A 3 の を高めに設定することができず、 監視 間を広 とることができな 。 このよ な問題は下記の 態によって解消する ことができる。。

( )

次に、 明の を ～ 基づ て説明する。 移動物体検出 置の 本的な構成及び 、 実施 ～ で説明した の 動体検出 同様 であるので、 共通する部分につ ては詳細な説明は省略する。

この 動物体検出 置の 部の 路図を図 3に示す。 この 動物体検出 、 2に示すよ に所定の 波数のパルス 号を発振する発振回路 ) と、 例えば 発振回路 から出力される発振 することによって、 発振 から を生成する 3と、 2の 間に駆動電源 が供給されて 音波を監視 間に送 するとともに、 超音波が監視 間内の 体で反射さ れて生じる反射 を受 して電気 号に変換する 2 ( ) と、 例えば発 振回路 から出力される発振 することによって、

波数で送 O 位相が異なる基準 ( キサ aを生成する の キ サ と、 例えば発振回路 から出力される発振 することに よって、 波数で送 2 aとそれぞれ 相が 異なる基準 ( キサ ) bを生成する の キサ 5と、 送受 2から出力される を基準 bとそれぞれ 合することで、 基準 a bとの に応じた 幅を有し に位相の なる 対の 、

ソプラー を得る 6と、 対の プラー ， をそれぞれ 幅する の 13A 、 増幅 13A 3 によって増幅 された プラー 2に基づ て、 移動物体の 否を判定する信号 理部8と を備えている。 、 本回路では 個の キサ によって、 O 2 波数で いに位相が異なる 対の a bを生成する キサ

段が 成されており、基準 a 基準 bの だけ ならせてある。

は、 3に示すよ に、 例えば 電素子を用 て構成され と受 の 方を行 つの 音波 と、 超音波の およ 向を規制するホーン 2 、 3から出力される O の ローを反転させた 号を出力するインバータ と、 インバータ の 超音波 の間に接続 された直流カツ 用の ンデンサ23と、 超音波 における 号の グランドとの間に接続された 24とを備えて る。

6は つの キサ 6A で構成される。 1の キサ 6Aは、 波数で送 2 位相をずらした基準 aと・ とを混合 ( キシング することで、 基準 aとの に応じた 幅を有す る プラー を出力する。 2の キサ 6 は・ 波数 で送 2 aとそれぞれ 相が異なる基準 と、

とを混合 ( キシング) することで、 基準 bとの に応じた 幅を有する プラー 2を出力する。 1 2の キサ 4 5は、 相が9 なる基準 a bを発生して るので、 の キサ 6A の 力にビート 号として得られる 対の プラー 2も 相が互 に なったものとなる。 そして、 対の プラー 2は 々 3A 3 で増幅された後に信号 理部8に取り込まれる。

1 には、 の キサ 6A 6 の 路の 例が示されており・ キサ A は同様の 路構成を有して るので 方の キサ 6Aにつ いて説明を行い、 キサ につ ては説明を する。

キサ 6Aは・ 音波 の が入力される入力 6 と、 ドップラー を出力する出力 6 、 の キサ 4 ら基準 aが人力される基準 6 と、 人力 6 出力 6 接続する信 号 グランドの間にドレイン ソース間が され、 基準 6 がゲートに 接続された電界 トランジスタQ とを有して る。 また、 入力 6

62には直流カット用の ンデンサC C2がそれぞれ 続され、 電界 ト ランジスタ ゲート グランドの間には放電用の R3が接続され、 電界 トラ ンジスタQ ドレインには抵抗R が接続されてい 。 さらに・ トランジスタ Q 出力 6 の間には抵抗R コンデンサC3の 分回路からなる パスフィ ル が接続されて る。 に人力する基準 aが所定のしき 値 を上回る期間では電界 トランジスタQ ターンオ 、 入力 出力 間の信 が短絡されるために出力 6 プラー が出力されず・ aが所定のしきい値以下となる期間には電界 トランジスタQ ターンオフ 入力 6 出力 間の信 が短絡されないために出力 6 プラー が出力される。

これら キサ A の 、 基準 a又は の ( 8 ) の 、 受 がグランドに対して正極性の 間のみ出力 6 信号が出力される。 このとき、 の 幅をAとすると、 出力 にはA 汀の電 レベルを有する信号が出力される。 ・ a又は b の 又は2 ( 1， 2， ・・ ) の 、 受 がグラン ドに対して負極性の 間の 出力 6 信号が出力される。 このとき

の 幅をAとすると 61には A 凡の電 レベルを有する信号が出力され る。また、基準 a又は b の し は ( O 1， ・・ ) 外の 合、 出力 6 には ～A 冗の電 レベルを有する信号 が出力される。 つまり、 基準 a又は b の 波数が異なれば、 そ の 波数差の 波数で ～ 几の範囲で変化する ツプラ 又は が 出力 6 から出力されることになる。

また 理部8は 2の 13A 3 によって増幅された 、 の プラー 2を所定の 期でサンプリング することでア ナログ値の プラー をそれぞれディジタル値に変換した X Y ( は正の整 ) を得るサンフリ と サンプリング 85により変換された ジタル X Yを順次 する 、 二次元 にお て原 点を始点とし (X Y ) を終点とするべク トルR を求めて 8

させるとともに、 前回のサンフリングで得られて J8 納してあるべク トル R 今回のサンプリングで得られた ク トルR とがなす 度 の 度をべクト ルの と呼ぶ。 を上述の ( ) を用 て演算するべ トル

と、 ベク トル 8 で演算された ドル を 算する回転

7 ) と、 回転 87により算出された を 所定の と比較する 88とを備えている。 、 信号 理部8は例えば イクロ コンピ ー を用いて構成され、 マイクロ ンピ ー が制御プログラムを実行すること によって、 ベク トル 、 回転 87、 比較 8 が実現され る。

ここにおいて、 移動物体が近付 はべク トルR が反時計回りに回転するから、 ベ ク トル の 性は正になり・ 動物体が遠ざかる場合はべク トルR が時計回り に回転するから、 ベク トル の 性は負になる。 そして、 この トル

を回転 7で積算すれば、 その ( 2 ) は移 動物体の e離に比例することになるので、 この が を越えた時に 比較 88が物体検知 号を出力する。 この 体検知 報知器 1 に入力 され、 報知器 1 1が例えばランプ ブザーからなる報知器 ( せず) を駆動す ることによって、 移動物体の 在を報知する。

えば、 1 (a)は から出力される O を、 (b) (c) は のミキサ ， 5 ら出力される基準 a bをそれぞれ しており・ からは、 超音波の1 TO内で

から 2までの に が出力される。 また、 キサ

ら出力される基準 aは、 冗から までの TAで」レ ベル (しき 値以下) となり、 キサ 5から出力される基準 bは、 から (3 ) までの 」レベル (しき 値以下) と なっており 基準 a， bの 互 に ( ) なって る。 このよ に、 O 基準 a， bが互いに位相をずらして生成されているので、 により送受 に駆動電源が供給される期間 と、 キサ 6A により基準 a b とがそれぞれ 合されて、

が キサ 6A から出力される期間TA T とが時間軸上で重なることがな 一方、 送 2により 音波 に駆動電源が供給される期間 では、 インバータ 2 の 力に、 インバータ を動作させる電源のノイズ が重畳して ると、 2にノイズ 分 が重畳した 号が 音波 2 に人力され るため、 この T 超音波 から出力される にも電源の 分 が重畳されることになる。 しかし、 本実施 態では、 期間 外では超音波 に駆動電源が供給されていないので、 超音波 2 から出力される に電源のノイズ 分 が重畳されることはない。 、 2により 送受 2に駆動電源が供給される期間 、 がミキサ A から出力される期間TA T とが時間軸上で重ならな よ に、 2

a bの 相をずらしてあるので、 ミキサ 6A から出力される の プラー ， にノイズ 分 が含まれることはな 。 したがっ て、 の プラー ， をそれぞれ 幅する 2の

3A によってノイズ 分 が増幅されることはな から の 3A 3 の をより高い値に設定することができ、 移動物体検出 置 の 間を広 とれるとともに、 移動体検出 置の 角を減らすことができる。

、 14に示す例では・ O が出力される期間T を

から 2までの 間とし、 凡から までの TAで基準 aの レベルを」レベル、 から (3 ) までの で基準 bの レベルを」レベルとして るが、 2 a bは のパ ターンに限定されるものではな 。 えば 5に示すよ に、超音波の TO内で、

2が出力される期間 Ⅱを位相 から までの 間とし、 ( ) から までの TAで基準 aの レベルを」レベル 凡か ら (3 ) までの T で基準 bの レベルを」レベルとしてもよ し 6に示すよ に、 超音波の2 T０) で、 が出力される期間 を位相 から までの 間とし、 (5 ) 几から (7 ) 7rまでの TAで基準 aの レベルを」レベル、 7rから までの T で基準 bの レベルを」レベルとしてもよ 。

Claims

求の 1

定の 波数で発振する発振 段と、 発振 段から出力する 号により 音波を監 視 間に送 する 段と、 前記 音波が監視 間に存在する物体に反射して生じる反 射 を受 する 段と、 号と同 波数で に位相の なる基準 号と受 号とを混合することで基準 号との に応じた 幅を有し いに位相の なる 対の プラー 号を得る 段と、 二次元 において原点を始点とし 対の フラー 号の レベルの数値を終点とするべク トルが時間の 伴って回転 するときの を演算する回転 段と、 回転 段で演算された回転 を積 算する 段と、 積算 段で積算された回転 の を所定の と比較する 段とを備え、 段と受 段とで つの 音波 を兼用してなることを特徴とす る移動物体検出 。 、 号が人力される入力 子と、 ドップラ 号を出力する出 力 子と、 基準 号が入力される基準 子と、 人力 子と出力 子を接続する信 号 グランドの間に 入され基準 子がゲートに接続された電界 トランジ スタとを有することを特徴とする 載の 動物体検出 。

3

、 号が入力される入力 子、 ドッフラー 号を出力する出力 子、 基準 号が入力される基準 子、 人力 子と出力 子を接続する信号 クランドの間に 入され基準 子がゲートに接続された電界 トランジスタを 有する の ブロック 、 号が人力される入力 ・ ドッフラー 号を出力す る出力 ・ 号が入力される基準 子、 入力 子と出力 子を接続する信 号 グランドの間に 入され基準 子がインバータを介してゲートに接続され た電界 トランジスタを有する の フロ 、 の フロックの 子 から出力される ソプラー 号と第 の フロックの 子から出力される プラ ー 号とを差動 幅する とを有することを特徴とする 載の 動物体 検出 。 、 号が人力される入力 子と、 ドップラ 号を出力する出 力 子と、 基準 号が人力される基準 子と、 基準 子の 位がグラン ドの 位よりも高い正の期間に 方の 端がグランドに接続されるとともに基準

子の 位がグランドの 位よりも低 負の期間には 方の 端に受 号が入 力される アンプ ・ 子と アンプの 端の間にそれぞれ 入される入力 、 オペアンプの アンプの 方の 端の間に 入される 、 出 力 子と アンプの との間に 入された フィル とを有することを特徴 とする 載の 動物体検出 。 、 発振 段から出力する 号を反転するインバータ 、 インバータ の 子と超音波 の 方の との間に 入されたコンデンサ の 路とを有し、

、 超音波 の 方の 端から 号を取り出すことを特徴 とする ～ の れか 項に記載の 動物体検出 。 発振 段から出力する 号を反転するインバータ 、 インバータ の 子と超音波 の 方の との間に 入されたコン 、 超音波 の 方の グランドの間に 入された とを有し、

前記 、 超音波 の 方の 端から 号を取り出すことを特徴 とする 1～ の れか 項に記載の 動物体検出 。

7

段から出力する 号の 相をシフトして基準 号を作成する移相手段を さらに備えたことを特徴とする 1～ の れか 項に記載の 動物体検出 。

8

段と前記 段との間に 入される ツファアンプをさらに備えたこ とを特徴とする ～7の れか 項に記載の 動物体検出 。 バッフ アンプは超音波の 波数の を通過するフィル の 能を有することを特 徴とする 載の 動物体検出 。

1

定の 波数で発振する発振 段と・ 段から出力される 号により 音波を 監視 間に送 するとともに、 前記 音波が監視 間に存在する物体に反射して生じる反 射 を受 して 号を出力する 段と 段に人力される信号と送受 段から出力される信号との を出力する 段と・ 号と同 波数で に位相の なる基準 号と差 段の 号とを混合することで、 基準 号との に応じた 幅を有し に位相の なる一対の プラー 号を得る 段と、 二次元 にお て原点を始点とし一対の ソプラー 号の レベルの数 値を終点とするべク トルが時間の 伴って回転するときの を演算する回転 段と、 回転 段で演算された回転 を積算する 段と、 積算 段で積算さ れた回転 の を所定の と比較する 段とを備えたことを特徴とする移動物 体検出 。 1

定の 波数で発振する発振 段と、 発振 段から出力される 号により 音波を 監視 間に送 するとともに、 前記 音波が監視 間に存在する物体に反射して生じる反 射 を受 する 段と 号と同 波数で いに位相の なる基準 号と受 号とを混合することで、 基準 号との に応じた 幅を有し いに位相の な る 対の プラー 号を得る 段と、 二次元 にお て原点を始点と し 対の プラー 号の レベルの数値を終点とするべク トルが時間の 伴って 回転するときの を演算する回転 段と、 回転 段で演算された回転 を積算する 段と・ 段で積算された回転 の を所定の と比較する 段とを備え、

前記 段が、 と受 の 方を行 つの 音波 発振 段からの 号が入力され 号とスレショルドレベルとの 応じて出力が イ又は 一に反転するゲート Cと、 ゲート Cの 超音波 子の間に接続された直流カ ット用のコンチン 、 ゲート C 同じ 源で駆動され、 ゲート Cの 力を反転させ た 号を発生するインバータ 、 号の 波数にお てコンデンサ 音波 の 路と同じインピータンスを有し、 超音波 における 号の イン バータの との間に接続されたインピーダンス 素とを具備することを特徴とする移 動物体検出 。

2

定の 波数で発振する発振 段と、 発振 段の 振出力から 号を生成する 段と・ 号の 間に駆動電源が供給されて 音波を監視 間に送 す るとともに、 前記 音波が監視 間内の 体で反射されて生じる反射 を受 して電気 号に変換する 段と、 号と同 波数で に位相が異なる一対の 号を 生成する キサ 段と、 ミキサ 段により 成された一対の 号と 受 号とを混合することで・ 号との に応じた 幅を有し いに位相の なる一対の プラー 号を得る 段と 次元 において原点を始 点とし 対の プラー 号の レベルの数値を終点とするべク トルが時間の 伴 って回転するときの を演算する回転 段と、 回転 段で演算された回 転 を積算する 段と、 積算 段で積算された回転 の を所定の と比較す る 段とを備え、

前記 および キサ 、 号により送受 段に 駆動電源が供給される期間と、 段により基準 号と受 号とが混合されて 号が出力される期間とが時間軸上で重ならないよ に、 号と基準 号との 相 をずらして生成したことを特徴とする移動物体検出 。