JP3433718B2 - Distance detection device - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、距離検出装置に関
し、特に、微弱な電波で検出距離と精度を向上できるよ
うにした距離検出装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a distance detecting device, and more particularly to a distance detecting device capable of improving detection distance and accuracy with weak radio waves.

【０００２】[0002]

【従来の技術】距離検出装置が、船舶、航空、気象、ま
たは、プラントなどの産業機器用途に広く使用されてい
る。2. Description of the Related Art Distance detecting devices are widely used in industrial equipment such as ships, aviation, weather, and plants.

【０００３】この距離検出装置としては、パルスレーダ
を応用したものが知られている。パルスレーダは、送波
として電磁波パルスを発生させ、対象物へ照射し、対象
物から反射されてくる反射波を受信し、送波の送信時刻
から反射波を受信した時刻の遅れ時間を計測することに
より、その遅れ時間に、電磁波の伝播速度を乗じること
により距離を算出するものである。As this distance detecting device, a device to which a pulse radar is applied is known. The pulse radar generates an electromagnetic wave pulse as a transmitted wave, irradiates the target object, receives the reflected wave reflected from the target object, and measures the delay time from the transmission time of the transmitted wave to the time of receiving the reflected wave. Thus, the distance is calculated by multiplying the delay time by the propagation speed of the electromagnetic wave.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のパル
スレーダに使用される電波は、高出力電波が用いられて
いた。このため、高出力電波によって生じる妨害波が、
周囲に大きな影響を及ぼすことがあった。また、パルス
レーダとして使用する高出力電波は、その生成に必要と
されるエネルギーの消費が大きいという課題があった。By the way, the radio waves used in the conventional pulse radar have been high-power radio waves. Therefore, the interfering waves generated by high-power radio waves
It had a great influence on the surroundings. Further, there is a problem that the high-power radio wave used as the pulse radar consumes a large amount of energy required for its generation.

【０００５】そこで、この課題を解消させるため、電波
出力を小さくした微弱電波方式を用いることが提案され
た。これにより、高出力電波によって生じていた妨害波
などによる周囲への影響や、省電力化の問題は解消され
た。Therefore, in order to solve this problem, it has been proposed to use a weak radio wave system with a small radio wave output. As a result, the influence of the interference wave generated by the high-power radio waves on the surroundings and the problem of power saving were solved.

【０００６】しかしながら、微弱電波方式では、対象物
に照射される電波の出力が弱いため、対象物により反射
された反射波の検出が困難なものとなった。すなわち、
電波の出力は、距離の２乗に反比例するという性質があ
るため、例えば、対象物までの距離が２倍となった場
合、往復距離は４倍となるので、反射波の受信レベル
は、電波を放射した時点での約１／１６にまで低下して
しまう。However, in the weak radio wave system, since the output of the radio wave applied to the object is weak, it is difficult to detect the reflected wave reflected by the object. That is,
Since the output of the radio wave has the property of being inversely proportional to the square of the distance, for example, when the distance to the target object is doubled, the round-trip distance is quadrupled. Is reduced to about 1/16 at the time of radiating.

【０００７】反射波は、実際には、受信した反射波の信
号を所定の掃引周期でサンプリングすることにより、低
周波化して検出されている。ところが、反射波の受信レ
ベルは、上述の理由から低下しているため、その受信レ
ベルは、背景ノイズとほぼ同等のレベルにまで低下して
いる。このため、十分なS/N（Signal to Noise Ratio）
が確保されず、検出距離を伸ばすことや、検出距離の精
度の向上が困難であるという課題があった。The reflected wave is actually detected by lowering the frequency by sampling the signal of the received reflected wave at a predetermined sweep period. However, since the reception level of the reflected wave is lowered for the above reason, the reception level is lowered to a level almost equal to the background noise. Therefore, sufficient S / N (Signal to Noise Ratio)
However, there is a problem that it is difficult to extend the detection distance and to improve the accuracy of the detection distance.

【０００８】さらにそこで、この課題を解消させるた
め、サンプリングを複数回に渡って実施し、加算平均化
処理することによりノイズを低減させるという手法がと
られてきたが、この方法では、反射波のサンプリングを
計測範囲の全域に渡って、繰り返す必要があるので、そ
のサンプリングに時間が費やされる上、複数回サンプリ
ングされた膨大な処理データを扱うことにより、その処
理時間が、更に費やされてしまうという課題があった。In order to solve this problem, therefore, a method has been taken in which sampling is performed a plurality of times and the noise is reduced by performing an averaging process. Since it is necessary to repeat sampling over the entire measurement range, it takes time to sample the data, and the processing time is further consumed by handling a large amount of processed data sampled multiple times. There was a problem.

【０００９】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、反射波のピーク位置を検出し、検出された
ピーク位置に基づいてサンプリング範囲を限定し、必要
な部分のみを密にサンプリングすることにより、微弱電
波方式での検出距離を長くし、さらに、検出精度を向上
させるようにするものである。The present invention has been made in view of such a situation, detects the peak position of a reflected wave, limits the sampling range based on the detected peak position, and densely samples only a necessary portion. By doing so, the detection distance in the weak radio wave method is lengthened, and the detection accuracy is further improved.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の距離検出装置
は、物体により反射された反射波の信号を受信する受信
手段と、受信手段により受信された反射波の信号に基づ
いて、ピーク位置を検出するピーク位置検出手段と、ピ
ーク位置検出手段により検出されたピーク位置、およ
び、その近傍の信号を複数回サンプリングするサンプリ
ング手段と、ピーク位置検出手段により検出されたピー
ク位置に基づいて、ピーク位置近傍の範囲の信号のサン
プリングの間隔を密に設定するサンプリング間隔設定手
段と、ピーク位置、および、その近傍において、サンプ
リング間隔設定手段によりサンプリングの間隔が密に設
定された状態で、サンプリング手段により複数回サンプ
リングされた信号の加算平均値を演算する演算手段とを
備えることを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION A distance detecting apparatus according to the present invention detects a peak position based on a receiving means for receiving a signal of a reflected wave reflected by an object and a signal of the reflected wave received by the receiving means. The peak position detecting means for detecting, the peak position detected by the peak position detecting means, and the sampling means for sampling the signal in the vicinity thereof a plurality of times, and the peak position detecting means for detecting the peak position.
Signal range in the vicinity of the peak position based on
Sampling interval setting procedure to set the pulling interval closely
Sumps at steps, peak positions, and their vicinity .
The sampling interval is set tightly by the ring interval setting means.
And a calculating means for calculating an arithmetic mean value of signals sampled a plurality of times by the sampling means in a fixed state .

【００１１】受信手段とは、例えば、図１のアンテナ２
１ａのことであり、アンテナ２１ｂから対象物に向けて
照射された電波のうち、対象物により反射された反射波
を受信し、受信した信号を低周波化部２２に出力するも
のである。The receiving means is, for example, the antenna 2 of FIG.
1a, which is a radio wave emitted from the antenna 21b toward an object, receives a reflected wave reflected by the object, and outputs the received signal to the frequency reduction unit 22.

【００１２】ピーク位置検出手段とは、例えば、図２の
低周波化部２２の制御部５５のことであり、検波器５２
から入力された信号から、閾値を超える信号からピーク
位置を検出する。The peak position detecting means is, for example, the control section 55 of the frequency lowering section 22 shown in FIG.
The peak position is detected from the signal input from the signal exceeding the threshold value.

【００１３】サンプリング手段とは、例えば、図２の低
周波化部２２の時間伸長処理部５３のことであり、ピー
ク位置検出手段により検出されたピーク位置に基づい
て、そのピーク位置、および、その近傍の信号を複数回
サンプリングして制御部５５に出力する。The sampling means is, for example, the time extension processing section 53 of the frequency lowering section 22 of FIG. 2, and based on the peak position detected by the peak position detecting means, its peak position and its peak position. The signals in the vicinity are sampled a plurality of times and output to the control unit 55.

【００１４】演算手段とは、例えば、図２の低周波化部
２２の累積加算処理部５４のことであり、サンプリング
手段によりピーク位置、および、その近傍で複数回サン
プリングされた信号の加算平均値を算出し制御部５５に
出力する。The calculating means is, for example, the cumulative addition processing section 54 of the frequency lowering section 22 shown in FIG. 2, and the arithmetic mean value of the signals sampled a plurality of times at the peak position and its vicinity by the sampling means. Is calculated and output to the control unit 55.

【００１５】本発明の距離検出装置においては、物体に
より反射された反射波の信号が受信され、受信された反
射波の信号に基づいて、ピーク位置が検出され、検出さ
れたピーク位置、および、その近傍の信号が複数回サン
プリングされ、検出されたピーク位置に基づいて、ピー
ク位置近傍の範囲の信号のサンプリングの間隔が密に設
定され、ピーク位置、および、その近傍において、サン
プリングの間隔が密に設定された状態で、複数回サンプ
リングされた信号の加算平均値が演算される。In the distance detecting apparatus of the present invention, the signal of the reflected wave reflected by the object is received, the peak position is detected based on the received signal of the reflected wave, and the detected peak position, and The signal in the vicinity is sampled multiple times and the peak is detected based on the detected peak position.
The sampling interval of signals in the range near the
At the peak position and its vicinity .
With the pulling interval set closely, the arithmetic mean value of the signals sampled a plurality of times is calculated.

【００１６】本発明の距離検出手段によれば、微弱な電
波を使用しても、検出距離と検出精度を向上させること
が可能となる。According to the distance detecting means of the present invention, it is possible to improve the detection distance and the detection accuracy even if a weak radio wave is used.

【００１７】前記サンプリング手段には、ピーク位置検
出手段により検出されたピーク位置に基づいて、ピーク
位置近傍の信号のサンプリングの範囲を設定するサンプ
リング範囲設定手段をさらに設けるようにさせることが
できる。The sampling means may be further provided with sampling range setting means for setting a sampling range of a signal near the peak position based on the peak position detected by the peak position detecting means.

【００１８】[0018]

【００１９】[0019]

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る液面レベル
計１の一実施の形態の構成を示すブロック図である。液
面レベル計１は、電波処理部１１と信号処理部１２から
構成されている。電波処理部１１のアンテナ２１ａは、
アンテナ２１ｂより照射された電波のうち、対象物P
（液面）により反射された反射波を受信し、受信した反
射波を高周波の信号として低周波化部２２に出力する。
低周波化部２２は、アンテナ２１ａより入力された高周
波の信号に時間伸長処理を施し、低周波化して信号処理
部１２のA/D（Analog/Digital変換器）３１に出力す
る。尚、低周波化部２２の詳細については、後述する。1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of a liquid level meter 1 according to the present invention. The liquid level meter 1 includes a radio wave processing unit 11 and a signal processing unit 12. The antenna 21a of the radio wave processing unit 11 is
Of the radio waves emitted from the antenna 21b, the object P
The reflected wave reflected by the (liquid level) is received, and the received reflected wave is output to the frequency lowering unit 22 as a high frequency signal.
The frequency reduction unit 22 performs time extension processing on the high frequency signal input from the antenna 21 a, reduces the frequency, and outputs the signal to the A / D (Analog / Digital converter) 31 of the signal processing unit 12. The details of the frequency lowering unit 22 will be described later.

【００２０】クロック発生器２３は、信号処理部１２の
電源３５より供給される電力により駆動し、クロック信
号を生成してパルス生成部２４に供給する。パルス生成
部２４は、クロック発生器２３より供給されたクロック
信号に基づいて、急峻なパルスを発生し、アンテナ２１
ｂに出力する。アンテナ２１ｂは、パルス生成部２４よ
り入力された急峻なパルスに基づいて、電波を発生し対
象物Ｐに向けて照射する。The clock generator 23 is driven by the electric power supplied from the power supply 35 of the signal processing unit 12, generates a clock signal, and supplies it to the pulse generating unit 24. The pulse generator 24 generates a steep pulse based on the clock signal supplied from the clock generator 23, and the antenna 21
output to b. The antenna 21b generates a radio wave based on the steep pulse input from the pulse generator 24 and irradiates the target P with the radio wave.

【００２１】信号処理部１２のA/D３１は、電波処理部
１１の低周波化部２２より供給された低周波のアナログ
信号をディジタル信号に変換し演算部３２の送波除去部
４１に出力する。演算部３２の送波除去部４１は、アン
テナ２１ｂより照射された電波のうち、アンテナ２１ａ
により直接受信された信号、すなわち初めに送波の信号
を記憶し差分することで送波を除去し、対象物Ｐからの
反射波のみの信号にして演算処理部４２に出力する。The A / D 31 of the signal processing unit 12 converts the low frequency analog signal supplied from the frequency lowering unit 22 of the radio wave processing unit 11 into a digital signal and outputs the digital signal to the transmission removing unit 41 of the arithmetic unit 32. . The transmission removal unit 41 of the calculation unit 32 uses the antenna 21a among the radio waves emitted from the antenna 21b.
The signal directly received by, that is, the signal of the transmitted wave is first stored and subtracted to remove the transmitted wave, and the signal of only the reflected wave from the object P is output to the arithmetic processing unit 42.

【００２２】演算処理部４２は、送波除去部４１より入
力された、反射波のみの信号を演算処理し、送波と反射
波の遅延時間から対象物Ｐまでの距離を求めると共に、
演算結果から液面までの検出距離データを生成して表示
部３４に出力する。The arithmetic processing unit 42 arithmetically processes the signal of only the reflected wave input from the transmitted wave removing unit 41, obtains the distance to the object P from the delay time of the transmitted wave and the reflected wave, and
The detection distance data to the liquid surface is generated from the calculation result and is output to the display unit 34.

【００２３】表示部３４は、演算部３２の演算処理部４
２より入力された検出距離データを表示する。電源３５
は、電力を発生し、電波処理部１１の低周波化部２２、
クロック発生器２３、および、パルス生成部２４、並び
に、信号処理部１２のクロック発生器３３、演算部３
２、および、表示部３４に供給する。The display unit 34 is the arithmetic processing unit 4 of the arithmetic unit 32.
The detected distance data input from 2 is displayed. Power supply 35
Generates electric power to reduce the frequency of the radio wave processing unit 11,
The clock generator 23, the pulse generator 24, the clock generator 33 of the signal processor 12, and the calculator 3
2 and the display unit 34.

【００２４】次に、図２を参照して、電波処理部１１の
低周波化部２２について説明する。Next, the frequency lowering section 22 of the radio wave processing section 11 will be described with reference to FIG.

【００２５】低周波化部２２のゲイン制御部５１は、ア
ンテナ２１ａから入力された受信波の信号のゲインを制
御する。すなわち、アンテナ２１ｂから照射され、対象
物Ｐにより反射された反射波は、対象物Ｐまで距離の２
乗に反比例して減衰して受信されることになる。ゲイン
制御部５１は、反射波の受信距離、すなわち、受信波の
送波に対する遅れ時間に基づいてゲインを一定に制御
（タイムゲインコントロール）し、検波器５２に出力す
る。尚、ゲイン制御部５１の詳細については、後述す
る。The gain control unit 51 of the frequency reduction unit 22 controls the gain of the signal of the received wave input from the antenna 21a. That is, the reflected wave emitted from the antenna 21b and reflected by the object P has a distance of 2 from the object P.
It will be received after being attenuated in inverse proportion to the power. The gain control unit 51 controls the gain to be constant (time gain control) based on the reception distance of the reflected wave, that is, the delay time with respect to the transmission of the received wave, and outputs the gain to the detector 52. The details of the gain controller 51 will be described later.

【００２６】検波器５２は、ゲイン制御部５１から入力
された信号を検波し、検波した信号を時間伸長処理部５
３および制御部５５に出力する。時間伸長処理部５３
は、制御部５５により指定されたサンプリングのタイミ
ングで、入力された高周波の信号をサンプリングするこ
とにより、入力された高周波の信号を時間伸長処理し
て、低周波の信号に変換し、制御部５５に出力する。
尚、時間伸長処理部５３については、後述する。The detector 52 detects the signal input from the gain controller 51, and the detected signal is expanded by the time extension processor 5.
3 and the control unit 55. Time extension processing unit 53
At the sampling timing designated by the control unit 55, the input high-frequency signal is sampled, the input high-frequency signal is time-expanded, and converted into a low-frequency signal. Output to.
The time extension processing unit 53 will be described later.

【００２７】累積加算処理部５４は、制御部５５により
制御され、制御部５５のメモリ５５ａに記憶されたサン
プリング結果のうち、同じサンプリング位置から複数回
サンプリングされたサンプリング結果を累積加算し、さ
らに、これを累積回数で除することにより平均値を求
め、制御部５５に出力する。尚、累積加算処理部５４に
ついては、詳細を後述する。The cumulative addition processing unit 54 is controlled by the control unit 55, and cumulatively adds the sampling results sampled a plurality of times from the same sampling position among the sampling results stored in the memory 55a of the control unit 55, and further, An average value is obtained by dividing this by the cumulative number and output to the control unit 55. Details of the cumulative addition processing unit 54 will be described later.

【００２８】制御部５５は、検波器５２から入力された
信号に基づいて、閾値を超えた信号を受信した場合に、
これをピーク位置として検出する。また、制御部５５
は、検出したピーク位置近傍のサンプリング範囲、サン
プリング間隔を決定し、この決定したサンプリング範囲
とサンプリング間隔に基づいて、時間伸長処理部５３を
制御して時間伸長処理を実行させる。さらに、制御部５
５は、時間伸長処理部５３より入力された各サンプリン
グデータを一時的にメモリ５５ａに記憶させ、信号処理
部１２のA/D３１に出力する。さらにまた、制御部５５
は、メモリ５５ａに記憶されたサンプリング結果のう
ち、複数回サンプリングされたサンプリングデータを累
積加算処理部５４に出力し、累積加算処理させる。When the control unit 55 receives a signal exceeding the threshold value based on the signal input from the detector 52,
This is detected as the peak position. In addition, the control unit 55
Determines the sampling range and sampling interval near the detected peak position, and controls the time extension processing unit 53 to execute the time extension process based on the determined sampling range and sampling interval. Furthermore, the control unit 5
5 temporarily stores each sampling data input from the time extension processing unit 53 in the memory 55a and outputs it to the A / D 31 of the signal processing unit 12. Furthermore, the control unit 55
Of the sampling results stored in the memory 55a outputs the sampling data sampled a plurality of times to the cumulative addition processing unit 54 to perform cumulative addition processing.

【００２９】次に、液面レベル計１の動作原理について
説明する。液面レベル計１のパルス生成部２４は、図３
（Ａ）に示すような極短矩形波（インパルス）を生成
し、これをアンテナ２１ｂから対象物Ｐ（液面）に向け
て、液面の上方から照射する。このとき、図３（Ａ）の
インパルスは、アンテナ２１ｂから照射される際、実質
的には、図４に示すような波形に変換されて照射され
る。この図４に示すインパルスは、スペクトルアナライ
ザにより解析されると、図５に示すような波形分布を示
す。すなわち、インパルスは、無数の高調波で構成され
ている。Next, the operating principle of the liquid level meter 1 will be described. The pulse generator 24 of the liquid level meter 1 is shown in FIG.
An extremely short rectangular wave (impulse) as shown in (A) is generated, and this is irradiated from above the liquid surface toward the object P (liquid surface) from the antenna 21b. At this time, the impulse of FIG. 3 (A) is substantially converted into a waveform as shown in FIG. 4 and emitted when being emitted from the antenna 21b. The impulse shown in FIG. 4 shows a waveform distribution as shown in FIG. 5 when analyzed by a spectrum analyzer. That is, the impulse is composed of innumerable harmonics.

【００３０】この図３（Ａ）に示す波形のインパルス
（実質的には、図４に示すインパルス）が、アンテナ２
１ｂから対象物Ｐ（液面）に向けて照射されると、対象
物Ｐにより反射された反射波が、図３（Ｂ）に示すよう
に、アンテナ２１ａにより受信される。The impulse of the waveform shown in FIG. 3A (substantially the impulse shown in FIG. 4) is transmitted to the antenna 2
When the object P (liquid level) is irradiated from 1b, the reflected wave reflected by the object P is received by the antenna 21a as shown in FIG. 3 (B).

【００３１】ここで、図３（Ａ）に示すように、アンテ
ナ２１ｂがインパルスを送信した時刻を時刻ｔ₀とし、
アンテナ２１ａにより受信された反射波を受信した時刻
を時刻ｔ₁とする。インパルスの伝播速度は一定なの
で、液面レベル計１の信号処理部１２の演算部３２は、
この時間ｔ₁−ｔ₀を計測し、これを伝播速度に乗じるこ
とにより対象物Ｐとの往復距離を求めることができる。
このような原理により、液面レベル計１は、測定位置か
ら液面までの距離を求める。Here, as shown in FIG. 3A, the time at which the antenna 21b transmits the impulse is time t _0, and
The time when the reflected wave received by the antenna 21a is received is time t ₁ . Since the propagation speed of the impulse is constant, the calculation unit 32 of the signal processing unit 12 of the liquid level meter 1
By measuring this time t ₁ -t ₀ and multiplying it by the propagation velocity, the round trip distance to the object P can be obtained.
Based on such a principle, the liquid level meter 1 obtains the distance from the measurement position to the liquid surface.

【００３２】次に、ゲイン制御部５１の詳細について説
明する。この液面レベル計１が距離検出に使用するイン
パルスは、上記のように、距離の２乗に反比例して減衰
するという性質がある。この関係が、図６に示されてい
る。Next, details of the gain controller 51 will be described. The impulse used by the liquid level meter 1 to detect the distance has the property of being attenuated in inverse proportion to the square of the distance as described above. This relationship is shown in FIG.

【００３３】対象物Ｐまでの距離が、比較的近い場合、
図６（Ａ）に示すような信号が、ゲイン制御部５１に入
力されることになる。ここで、波形Ｐ１は、アンテナ２
１ｂから照射された電波が、廻り込んで、アンテナ２１
ａにより直接受信された波形（送波）である。波形Ｐ２
は、アンテナ２１ｂで受信された反射波の波形である。
波形Ｐ３は、ノイズの波形である。このように、対象物
Ｐが、比較的近い距離にあるとき、送波である波形Ｐ１
を受信した後、比較的早い時刻ｔ_P2に反射波である波形
Ｐ２を受信する。When the distance to the object P is relatively short,
A signal as shown in FIG. 6A is input to the gain controller 51. Here, the waveform P1 indicates the antenna 2
The radio wave emitted from 1b wraps around and the antenna 21
It is a waveform (transmission) directly received by a. Waveform P2
Is the waveform of the reflected wave received by the antenna 21b.
The waveform P3 is a waveform of noise. In this way, when the object P is at a relatively short distance, the waveform P1 that is the transmitted wave
After receiving, the waveform P2, which is a reflected wave, is received at a relatively early time t _P2 .

【００３４】これに対して、対象物Ｐまでの距離が比較
的遠い場合、図６（Ｂ）に示すような信号が、ゲイン制
御部５１に入力されることになる。ここで、波形Ｐ１１
は、波形Ｐ１と同じものであり、波形Ｐ１２は、反射波
の波形であり、波形Ｐ１３は、ノイズの波形である。こ
のように、対象物Ｐが、比較的遠い距離にある場合、波
形Ｐ１２は、対象物が比較的近い距離にある場合と比べ
て、遅い時刻ｔ_P12に受信され、さらに、波形Ｐ２に比
べて、受信レベルが減衰されていることがわかる。On the other hand, when the distance to the object P is relatively long, a signal as shown in FIG. 6B is input to the gain controller 51. Here, the waveform P11
Is the same as the waveform P1, the waveform P12 is the waveform of the reflected wave, and the waveform P13 is the waveform of the noise. Thus, when the object P is at a relatively long distance, the waveform P12 is received at a later time t _P12 than when the object is at a relatively short distance, and further compared to the waveform P2. , It can be seen that the reception level is attenuated.

【００３５】このため、ゲイン制御部５１は、図６
（Ｃ）に示すように、距離に応じて変化する（反射波の
受信時刻により変化する）ゲイン係数（増幅係数）を受
信信号に乗じることにより、図６（Ｄ）に示すように、
波形Ｐ２を波形Ｐ２'に、波形Ｐ１２を波形Ｐ１２'に変
化させることにより、一定のゲインで反射波を受信する
ように制御している。For this reason, the gain control section 51 is configured as shown in FIG.
As shown in FIG. 6C, by multiplying the received signal by a gain coefficient (amplification coefficient) that changes according to the distance (changes depending on the reception time of the reflected wave), as shown in FIG.
By changing the waveform P2 to the waveform P2 'and changing the waveform P12 to the waveform P12', control is performed so that the reflected wave is received with a constant gain.

【００３６】次に、時間伸長処理部５３の詳細について
説明する。液面レベル計１は、図３を参照して説明した
ように、原理的には、１つのインパルスを対象物Ｐに照
射し、対象物Ｐから反射された反射波を検出することに
より、対象物Ｐまでの距離を検出することが可能である
が、実際には、１つのインパルスによる送波と反射波の
時間差を計測するには、数ｎｓ、または、数ｐｓのオー
ダで反射される反射波を超高周波でサンプリングする必
要があり、現実的には不可能である。そこで、このイン
パルスを連続的に照射し、その反射波を連続的にサンプ
リングしている。Next, details of the time extension processing section 53 will be described. As described with reference to FIG. 3, the liquid level meter 1 theoretically irradiates the target object P with one impulse and detects a reflected wave reflected from the target object P to detect the target wave. It is possible to detect the distance to the object P, but in reality, to measure the time difference between the transmitted wave and the reflected wave by one impulse, the reflection reflected on the order of several ns or several ps The waves need to be sampled at very high frequencies, which is not possible in practice. Therefore, the impulse is continuously emitted and the reflected wave is continuously sampled.

【００３７】図７は、このときのサンプリングのタイミ
ングを示したものである。図７中、細線で示された受信
波形は、アンテナ２１ａに連続的に受信される送波と反
射波を示している。このように、送波と反射波は、周期
的に受信されている。そこで、時間伸長処理部５３は、
この信号を、送波と反射波の周期とずれたタイミング
（時刻ｔ₁₁乃至ｔ₁₇）で、サンプリングすることによ
り、各反射波を時間的に伸長する。尚、図７中の太線の
波形が時間伸長処理された信号である。FIG. 7 shows the timing of sampling at this time. In FIG. 7, the reception waveform indicated by a thin line indicates a transmitted wave and a reflected wave that are continuously received by the antenna 21a. In this way, the transmitted wave and the reflected wave are periodically received. Therefore, the time extension processing unit 53
By sampling this signal at timings (time t _{11 to} t ₁₇ ) that deviate from the cycle of the transmitted wave and the reflected wave, each reflected wave is expanded in time. The waveform of the thick line in FIG. 7 is the time-expanded signal.

【００３８】今の場合、サンプリングのタイミングｔ₁₁
乃至ｔ₁₇のそれぞれの間隔は、送波と受信波の周期より
も若干長く、均等に設定されている。従って、反射波に
着目すれば、時刻ｔ₁₂でサンプリングされる信号は、時
刻ｔ₁₁でサンプリングされる信号よりも、反射波の進ん
だ位置の信号をサンプリングしている。さらに、時刻ｔ
₁₃で、サンプリングされる信号は、時刻ｔ₁₂でサンプリ
ングされる信号よりも、反射波の進んだ位置をサンプリ
ングしている。これを、時刻ｔ₁₁乃至ｔ₁₇について実行
し、結ぶことにより、受信された信号は、時間軸に対し
て拡張される、すなわち、時間伸長処理がなされること
になる。尚、図７の黒点は、各サンプリングタイミング
でサンプリングされる位置を示す。In the present case, the sampling timing t ₁₁
The intervals from t ₁₇ to t ₁₇ are slightly longer than the cycles of the transmitted wave and the received wave, and are evenly set. Therefore, focusing on the reflected wave, the signal sampled at the time t ₁₂ is a signal at a position where the reflected wave advances as compared with the signal sampled at the time t ₁₁ . Furthermore, time t
_The signal sampled at ₁₃ samples the position where the reflected wave advances as compared with the signal sampled at time t ₁₂ . By executing this from time t _{11 to} t ₁₇ and connecting them, the received signal is expanded with respect to the time axis, that is, time expansion processing is performed. The black dots in FIG. 7 indicate the positions sampled at each sampling timing.

【００３９】図８は、サンプリングの間隔を均等にした
場合の時間伸長処理部５３により時間伸長処理された信
号を示したものである。アンテナ２１ａを介して受信さ
れた信号は、図８（Ａ）に示すように、所定の間隔でサ
ンプリングされ、時間伸長処理される。このときのサン
プリングの時間とサンプリング位置の関係が、図８
（Ｂ）に示されている。図８（Ｂ）に示すように、時間
とサンプリング位置が一定に（均等に）変化している。FIG. 8 shows a signal subjected to time extension processing by the time extension processing unit 53 when the sampling intervals are made equal. The signal received via the antenna 21a is sampled at predetermined intervals and subjected to time extension processing, as shown in FIG. The relationship between the sampling time and the sampling position at this time is shown in FIG.
It is shown in (B). As shown in FIG. 8B, the time and the sampling position change uniformly (evenly).

【００４０】図８に示すように、サンプリングのタイミ
ングを一定にすることで、一つの反射波の全体が、等し
い分解能で読み取られることになる。このため、対象物
Pまでの距離を計測するには、その分解能が、それほど
高くない。そこで、制御部５５は、検波器５２から入力
された信号に基づいて、ピーク位置を検出させた後、検
出されたピーク値近傍の分解能を高く（サンプリング間
隔を密に）し、さらに、ピーク位置として検出された位
置では、複数回サンプリングするようなタイミングに変
えるように、時間伸長処理部５３を制御する。これによ
り、サンプリング数を変えることなく、ピーク位置近傍
だけを正確にサンプリングすることができる。As shown in FIG. 8, by keeping the sampling timing constant, the entire one reflected wave can be read with the same resolution. Therefore, the object
To measure the distance to P, its resolution is not so high. Therefore, the control unit 55 detects the peak position based on the signal input from the wave detector 52, and then increases the resolution in the vicinity of the detected peak value (sampling interval is tight), and further, the peak position is detected. At the position detected as, the time extension processing unit 53 is controlled so as to change the timing so as to sample a plurality of times. This makes it possible to accurately sample only the vicinity of the peak position without changing the number of samples.

【００４１】図９は、サンプリングのタイミングを変化
させたとき、時間伸長処理部５３によりサンプリングさ
れた信号の例を示している。図９（Ａ）に示すように、
ピーク近傍では、同じ位置で複数回サンプリングされて
いることが示されており、それ以外の範囲では、サンプ
リングの間隔が密になることが示されている。FIG. 9 shows an example of a signal sampled by the time extension processing unit 53 when the sampling timing is changed. As shown in FIG. 9 (A),
It is shown that the sample is sampled multiple times at the same position near the peak, and that the sampling intervals are close in other ranges.

【００４２】すなわち、図９（Ｂ）に示すように、範囲
ｈ，ｊでは、サンプリングの時間の変化と共に、サンプ
リング位置が緩やかに変化している（密にサンプリング
がされている）ことが示されている。範囲ｉでは、ピー
ク位置のため、時間の変化に対してサンプリング位置が
変化していない。すなわち、反射波のピーク位置を複数
回サンプリングしていることが示されている。That is, as shown in FIG. 9B, in the ranges h and j, it is shown that the sampling position changes gently (dense sampling) with the change of sampling time. ing. In the range i, because of the peak position, the sampling position does not change with time. That is, it is shown that the peak position of the reflected wave is sampled multiple times.

【００４３】このように、サンプリング位置によりサン
プリングの間隔を変化させることにより、必要な部分を
密にサンプリングし、正確なデータを得ると共に、詳細
なサンプリングが不要な個所は、粗くサンプリングする
ことができ、サンプリング結果を格納するメモリ５５ａ
を小さくすることができると共に、サンプリングを高速
化することができる。As described above, by changing the sampling interval according to the sampling position, the required portion can be densely sampled to obtain accurate data, and the portion where detailed sampling is unnecessary can be roughly sampled. , A memory 55a for storing the sampling result
Can be reduced, and the sampling speed can be increased.

【００４４】次に、累積加算処理部５４について説明す
る。累積加算処理は、一般に、図１０（Ａ）の波形Ｐ３
１，Ｐ３２・・・、波形Ｐ３１'，Ｐ３２'・・・、およ
び、波形Ｐ３１"，Ｐ３２"・・・に示すように、ｎ回に
渡ってサンプリングし、サンプリングされた信号（例え
ば、今の場合、周波数が２ＭＨｚ）を時間伸長し、図１
０（Ｂ）の波形Ｐ４１，Ｐ４２・・・Ｐ４ｎに示すよう
な信号（例えば、今の場合、周波数が４０Ｈｚ）に時間
伸長し、さらに、同期加算することにより図１０（Ｃ）
に示すような、波形Ｐ５１，Ｐ５２・・・Ｐ５ｎを形成
する処理である。この波形Ｐ５ｎの信号レベルは、図１
０（Ｂ）の各波形４１，４２・・・４ｎのｎ倍になり、
ノイズは、√ｎ倍になる。これを、加算した波形の数、
ずなわち、ｎで除することにより、信号レベルを検出時
のレベルに戻し、ノイズレベルを１／√ｎ倍にまで低減
することができる。Next, the cumulative addition processing section 54 will be described. The cumulative addition process is generally performed by the waveform P3 in FIG.
1, P32 ..., Waveforms P31 ′, P32 ′ ..., And waveforms P31 ″, P32 ″ ..., Sampled over n times and sampled signals (for example, If the frequency is 2MHz)
0 (B) waveforms P41, P42, ... P4n (for example, in the present case, the frequency is 40 Hz) are time-expanded, and then synchronous addition is performed to obtain a signal as shown in FIG.
Is a process of forming waveforms P51, P52, ... P5n as shown in FIG. The signal level of this waveform P5n is as shown in FIG.
0 (B) waveforms 41, 42 ... 4n times n times,
The noise becomes √n times. This is the number of added waveforms,
That is, by dividing by n, the signal level can be returned to the level at the time of detection, and the noise level can be reduced to 1 / √n times.

【００４５】しかしながら、この方法では、検出範囲全
域に渡って、ｎ回のサンプリングを実行し、時間伸長処
理を実行した後、累積加算処理をする必要があり、計測
時間が余計にかかるという問題がある。そこで、例え
ば、図１１（Ａ）に示すように、波形Ｐ６１乃至Ｐ６３
上の同じ位置をサンプリングする。このときの、図１１
（Ａ）に対応するサンプリング位置と距離の関係が、図
１１（Ｂ）に示されている。図１１（Ｂ）に示すよう
に、時間の変化に対して、サンプリング位置が変化しな
い部分で検出された波形Ｐ６１乃至Ｐ６３の各サンプリ
ング点（図中の黒点）を加算する。However, in this method, it is necessary to perform n times of sampling over the entire detection range, perform time extension processing, and then perform cumulative addition processing, which results in an additional measurement time. is there. Therefore, for example, as shown in FIG. 11A, waveforms P61 to P63
Sample the same position above. FIG. 11 at this time
The relationship between the sampling position and the distance corresponding to (A) is shown in FIG. 11 (B). As shown in FIG. 11B, the sampling points (black dots in the figure) of the waveforms P61 to P63 detected in the portion where the sampling position does not change are added to the change in time.

【００４６】このように、複数回数に渡り、同じサンプ
リング位置でサンプリングをした値を累積加算すると、
図１２に示すように、最初の波形Ｐ７１に、次の波形が
累積されることにより、波形Ｐ７２が形成され、さら
に、次の波形が累積されることにより、波形Ｐ７３が形
成される。尚、図１２中の黒点は、複数回数サンプリン
グされた各サンプリング点を示している。As described above, when the values sampled at the same sampling position are cumulatively added a plurality of times,
As shown in FIG. 12, a waveform P72 is formed by accumulating the next waveform on the first waveform P71, and a waveform P73 is formed by accumulating the next waveform. The black dots in FIG. 12 indicate sampling points sampled a plurality of times.

【００４７】累積加算処理された波形Ｐ７３上の各サン
プリングデータを３で除することにより、ノイズレベル
を１／√３倍にまで低減したデータが得られることにな
る。By dividing each sampling data on the waveform P73 which has been subjected to the cumulative addition processing by 3, it is possible to obtain the data in which the noise level is reduced to 1 / √3 times.

【００４８】さらに、制御部５５は、時間伸長処理部５
３と累積加算処理部５４を制御することにより、例え
ば、液面が、常に所定の範囲内でしか変化しないことが
わかっている場合、図１３に示すように、その液面の変
化する範囲をサンプリング位置の開始点と終了点として
設定することにより、必要な範囲のサンプリングを複数
回実行し、累積加算処理させ、それ以外の範囲はサンプ
リングしなうようにし、必要とされるピーク位置近傍の
波形Ｐ８１乃至Ｐ８３付近の位置（図１３中の黒点の位
置）だけを、複数回に渡ってサンプリングすることがで
き、これにより、ピーク位置付近の正確な検出が可能と
なる。Further, the control unit 55 has the time extension processing unit 5
By controlling 3 and the cumulative addition processing unit 54, for example, when it is known that the liquid level always changes only within a predetermined range, as shown in FIG. By setting the start point and the end point of the sampling position, sampling of the required range is performed a plurality of times, cumulative addition processing is performed, and the other range is not sampled, and the waveform P81 near the required peak position is set. Only the position near P83 (the position of the black dot in FIG. 13) can be sampled over a plurality of times, which enables accurate detection near the peak position.

【００４９】次に、図１４のフローチャートを参照し
て、液面レベル計１の動作について説明する。ステップ
Ｓ１において、パルス発生部２４は、インパルスを発生
し、さらに、アンテナ２１ｂは、対象物Ｐ（液面）に向
けて、このインパルスを電波として照射し、スキャンを
開始する。Next, the operation of the liquid level meter 1 will be described with reference to the flowchart of FIG. In step S1, the pulse generation unit 24 generates an impulse, and the antenna 21b irradiates the target P (liquid level) with this impulse as a radio wave to start scanning.

【００５０】ステップＳ２において、制御部５５は、検
波器５２より入力される信号に基づいて、閾値以上の信
号が入力されたか否か、すなわち、反射波のピーク値を
検出したか否かを判定する。ステップＳ２において、反
射波のピークが検出されていないと判定された場合、そ
の処理は、ステップＳ１に戻り、反射波のピーク値が検
出されるまでスキャンを続ける。また、ステップＳ２に
おいて、ピーク値が検出されたと判定された場合、その
処理は、ステップＳ３に進む。In step S2, the control unit 55 determines, based on the signal input from the detector 52, whether or not a signal of a threshold value or more is input, that is, whether or not the peak value of the reflected wave is detected. To do. When it is determined in step S2 that the peak of the reflected wave is not detected, the process returns to step S1 and the scanning is continued until the peak value of the reflected wave is detected. When it is determined in step S2 that the peak value is detected, the process proceeds to step S3.

【００５１】ステップＳ３において、サンプリング信号
の開始点と終了点を設定する。例えば、図１５に示すよ
うな波形Ｐ９２が、サンプリング位置Ｘｃｍの位置で反
射波のピーク値として検出された場合、サンプリング位
置は、波形９２付近だけでよいので、サンプリング位置
は、１００乃至１２０ｃｍの程度の範囲でよいことにな
る。そこで、今の場合、制御部５５は、サンプリングの
開始点を１００ｃｍとし、終了点を１２０ｃｍとして設
定すると共に、サンプリングのタイミングを図１６に示
すように、サンプリング開始点から範囲Ｌ，Ｎにおい
て、密なサンプリング間隔に設定し、図１５の波形Ｐ９
２のピーク位置Ｘである、図１６中の範囲Ｍにおいて、
複数回サンプリングするように、時間伸長処理部５３を
制御する。In step S3, the start point and end point of the sampling signal are set. For example, when the waveform P92 as shown in FIG. 15 is detected as the peak value of the reflected wave at the position of the sampling position Xcm, the sampling position is only near the waveform 92, and therefore the sampling position is about 100 to 120 cm. It will be good in the range of. Therefore, in this case, the control unit 55 sets the sampling start point to 100 cm and sets the end point to 120 cm, and the sampling timing is set in the ranges L and N from the sampling start point in the ranges L and N as shown in FIG. 15 is set to a different sampling interval and the waveform P9 in FIG.
In the range M in FIG. 16, which is the peak position X of 2,
The time extension processing unit 53 is controlled so as to sample a plurality of times.

【００５２】ステップＳ４において、制御部５５は、時
間伸長処理部５３にサンプリングを開始させ、サンプリ
ング結果をメモリ５５ａに記憶する。In step S4, the control unit 55 causes the time extension processing unit 53 to start sampling and stores the sampling result in the memory 55a.

【００５３】ステップＳ５において、制御部５５は、設
定範囲内に反射波のピーク値を検出したか否かを検出す
る。すなわち、図１６の範囲Ｌ，Ｎで検出された信号
が、範囲Ｍで検出された信号よりも小さかったか否かが
判定され、複数回サンプリングしたサンプリング位置
が、ピーク値であったか否かが確認される。ステップＳ
５において、ピーク値が検出されなかった場合、その処
理は、ステップＳ１に戻り、それ以降の処理が繰り返さ
れ、ピーク値が検出された場合、その処理は、ステップ
Ｓ６に進む。In step S5, the control unit 55 detects whether or not the peak value of the reflected wave is detected within the set range. That is, it is determined whether or not the signals detected in the ranges L and N in FIG. 16 are smaller than the signals detected in the range M, and it is confirmed whether or not the sampling positions sampled a plurality of times are the peak values. It Step S
In 5, when the peak value is not detected, the process returns to step S1 and the subsequent processes are repeated. When the peak value is detected, the process proceeds to step S6.

【００５４】ステップＳ６において、制御部５５は、メ
モリ５５ａに記憶されたサンプリング結果から複数回サ
ンプリングされたデータを読み出して、累積加算処理を
実行させ、累積加算処理が終了した後に、メモリ５５ａ
に記憶されているサンプリング結果をA/D３１に出力す
る。In step S6, the control unit 55 reads out the data sampled a plurality of times from the sampling result stored in the memory 55a, executes the cumulative addition processing, and after the cumulative addition processing ends, the memory 55a.
The sampling result stored in is output to the A / D 31.

【００５５】ステップＳ７において、A/D３１は、電波
処理部１１より入力された信号をアナログ信号からディ
ジタル信号に変換し、演算部３２に出力する。ステップ
Ｓ７において、演算部３２は、A/D３１から入力された
信号に基づいて、送波（図１５中、波形Ｐ９１）の受信
時刻と反射波（図１５中、波形Ｐ９２）の受信時刻との
遅延時間から液面までの距離を演算し、演算結果を表示
部３４に表示させる。In step S7, the A / D 31 converts the signal input from the radio wave processing unit 11 from an analog signal into a digital signal and outputs it to the arithmetic unit 32. In step S7, the calculation unit 32 determines the reception time of the transmitted wave (waveform P91 in FIG. 15) and the reception time of the reflected wave (waveform P92 in FIG. 15) based on the signal input from the A / D 31. The distance from the delay time to the liquid surface is calculated, and the calculation result is displayed on the display unit 34.

【００５６】以上によれば、対象物Pまでの距離が変動
しても、対象物Pにより反射された反射波のピーク位置
を検出し、検出されたピーク位置近傍のみを密にサンプ
リングすることができ、さらに、ピーク位置のみを複数
回サンプリングすることができるため、反射波のS/Nを
向上させることができる。このため、距離検出装置は、
微弱な電波を使用しても、検出距離と検出精度を向上さ
せることが可能となる。According to the above, even if the distance to the object P changes, the peak position of the reflected wave reflected by the object P can be detected and only the vicinity of the detected peak position can be densely sampled. Further, since only the peak position can be sampled a plurality of times, the S / N of the reflected wave can be improved. Therefore, the distance detection device
Even if a weak radio wave is used, it is possible to improve the detection distance and the detection accuracy.

【００５７】[0057]

【発明の効果】本発明の距離検出手段によれば、物体に
より反射された反射波の信号を受信し、受信した反射波
の信号に基づいて、ピーク位置を検出し、検出したピー
ク位置、および、その近傍の信号を複数回サンプリング
し、検出したピーク位置に基づいて、ピーク位置近傍の
範囲の信号のサンプリングの間隔を密に設定し、ピーク
位置、および、その近傍において、サンプリングの間隔
を密に設定した状態で、複数回サンプリングした信号の
加算平均値を演算するようにしたので、微弱な電波を使
用しても、検出距離と検出精度を向上させることが可能
となる。According to the distance detecting means of the present invention, the signal of the reflected wave reflected by the object is received, the peak position is detected based on the received signal of the reflected wave, and the detected peak position, and , The signal in the vicinity of the peak position is sampled multiple times, and based on the detected peak position,
Set the sampling interval of the range signal tightly , and at the peak position and its vicinity , the sampling interval
Since the addition average value of the signals sampled a plurality of times is calculated in the state where the signal is densely set, it is possible to improve the detection distance and the detection accuracy even if a weak radio wave is used.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明を適用した液面レベル計のブロック図で
ある。FIG. 1 is a block diagram of a liquid level meter to which the present invention is applied.

【図２】図１の低周波化部のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of a frequency lowering unit in FIG.

【図３】距離検出の原理を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating the principle of distance detection.

【図４】発生された電波の波形を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a waveform of a generated radio wave.

【図５】図４の波形が無限の高調波で構成されているこ
とを説明する図である。5 is a diagram illustrating that the waveform of FIG. 4 is composed of infinite harmonics.

【図６】距離に比例して増幅係数を変化させることを説
明する図である。FIG. 6 is a diagram illustrating that the amplification coefficient is changed in proportion to the distance.

【図７】高周波の波形の時間伸長を説明する図である。FIG. 7 is a diagram for explaining time extension of a high frequency waveform.

【図８】時間伸長するときのサンプリング位置を説明す
る図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a sampling position when performing time extension.

【図９】不等間隔で実施するサンプリングを説明する図
である。FIG. 9 is a diagram illustrating sampling performed at unequal intervals.

【図１０】一般的な累積加算を説明する図である。FIG. 10 is a diagram illustrating general cumulative addition.

【図１１】図１の液面レベル計に使用する累積加算を説
明する図である。11 is a diagram illustrating cumulative addition used in the liquid level meter of FIG.

【図１２】図１の液面レベル計に使用する累積加算を説
明する図である。12 is a diagram illustrating cumulative addition used in the liquid level meter of FIG.

【図１３】サンプリングの開始点と終了点を説明する図
である。FIG. 13 is a diagram illustrating a sampling start point and a sampling end point.

【図１４】液面レベル計の動作を説明するフローチャー
トである。FIG. 14 is a flowchart illustrating the operation of the liquid level meter.

【図１５】サンプリングされた波形の例を示す図であ
る。FIG. 15 is a diagram showing an example of a sampled waveform.

【図１６】図１５でサンプリングされた波形のうち、ピ
ーク付近の不等間隔でのサンプリングを説明する図であ
る。16 is a diagram illustrating sampling at irregular intervals near the peak among the waveforms sampled in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 液面レベル計，１１ 電波処理部，１２ 信号処理
部，２１ａ，２１ｂアンテナ，２２ 低周波化部，２３
クロック発生器，２４ パルス生成部，３１ A/D，
３２ 演算部，３３ クロック発生器，３４ 表示部，
３５ 電源，４１ 送波除去部，４２ 演算処理部，５
１ ゲイン制御部，５２ 検波器，５３ 時間伸長処理
部，５４ 累積加算処理部，５５ 制御部，５５ａ メ
モリ1 liquid level meter, 11 radio wave processing part, 12 signal processing part, 21a, 21b antenna, 22 low frequency part, 23
Clock generator, 24 pulse generator, 31 A / D,
32 arithmetic unit, 33 clock generator, 34 display unit,
35 power supply, 41 transmission elimination section, 42 arithmetic processing section, 5
1 gain control unit, 52 wave detector, 53 time extension processing unit, 54 cumulative addition processing unit, 55 control unit, 55a memory

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 義高 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オムロン株式会社内 (56)参考文献 特開 平８−220214（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−209781（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−135917（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−220481（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−85475（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−138396（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−66575（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01S 7/00 -7/42 G01S 13/00 - 13/95 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yoshitaka Inoue, No. 10 Hanazono Todocho, Ukyo-ku, Kyoto City, Kyoto Prefecture Omron Co., Ltd. (56) Reference JP-A-8-220214 (JP, A) JP-A-5- 209781 (JP, A) JP-A-2-135917 (JP, A) JP-A-3-220481 (JP, A) JP-A-3-85475 (JP, A) JP-A-51-138396 (JP, A) Actual Kaihei 5-66575 (JP, U) (58) Fields surveyed (Int.Cl. ⁷ , DB name) G01S 7/00 -7/42 G01S 13/00-13/95

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 物体に電波を照射し、物体から反射され
た反射波の信号を受信し、受信した反射波の信号に基づ
いて、物体までの距離を検出する距離検出装置におい
て、 前記物体により反射された反射波の信号を受信する受信
手段と、 前記受信手段により受信された反射波の信号に基づい
て、ピーク位置を検出するピーク位置検出手段と、 前記ピーク位置検出手段により検出されたピーク位置、
および、その近傍の信号を複数回サンプリングするサン
プリング手段と、前記ピーク位置検出手段により検出された前記ピーク位
置に基づいて、前記ピーク位置近傍の範囲の信号のサン
プリングの間隔を密に設定するサンプリング間隔設定手
段と、 前記 ピーク位置、および、その近傍において、前記サン
プリング間隔設定手段によりサンプリングの間隔が密に
設定された状態で、前記サンプリング手段により複数回
サンプリングされた信号の加算平均値を演算する演算手
段とを備えることを特徴とする距離検出装置。1. A distance detecting device for irradiating an object with a radio wave, receiving a signal of a reflected wave reflected from the object, and detecting a distance to the object based on the received signal of the reflected wave, wherein the object detects Receiving means for receiving the signal of the reflected reflected wave, based on the signal of the reflected wave received by the receiving means, the peak position detecting means for detecting the peak position, the peak detected by the peak position detecting means position,
And a sampling means for sampling a signal in the vicinity thereof a plurality of times, and the peak position detected by the peak position detecting means.
Based on the position of the signal in the range near the peak position.
Sampling interval setting procedure to set the pulling interval closely
And stage, the peak position, and in its vicinity, the San
Sampling intervals are tight due to pulling interval setting means
A distance detecting device comprising: a calculating means for calculating an arithmetic mean value of signals sampled a plurality of times by the sampling means in a set state . 【請求項２】 前記サンプリング手段は、前記ピーク位
置検出手段により検出された前記ピーク位置に基づい
て、前記ピーク位置近傍の信号のサンプリングの範囲を
設定するサンプリング範囲設定手段をさらに備えること
を特徴とする請求項１に記載の距離検出装置。2. The sampling means further comprises sampling range setting means for setting a sampling range of a signal near the peak position based on the peak position detected by the peak position detecting means. The distance detection device according to claim 1.