JPH058487U - 照度検出器付降雪センサ - Google Patents
照度検出器付降雪センサInfo
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- JPH058487U JPH058487U JP6374891U JP6374891U JPH058487U JP H058487 U JPH058487 U JP H058487U JP 6374891 U JP6374891 U JP 6374891U JP 6374891 U JP6374891 U JP 6374891U JP H058487 U JPH058487 U JP H058487U
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 本案は、外来光による誤動作が防止できる、
降雪条件の整った場合だけ動作するので誤動作が防げ
る、降雪センサの機能が向上するなどの効果を発揮でき
る照度検出器付降雪センサの提供を目的とするものであ
る。 【構成】 レンズホルダー1に集光レンズ3及び赤外線
投光レンズ6をそれぞれ取付け、各々レンズの反対側に
はそれぞれ赤外線の雪片反射受光用フォトトランジスタ
2と、赤外発光ダイオード4を取付け、赤外発光ダイオ
ード4と赤外線の雪片反射受光用フォトトランジスタ2
のそれぞれの電極にはプリント基板9を接続し、また、
レンズホルダー1の集光レンズ3と赤外線投光レンズ6
の中間に、照度検出用フォトトランジスタ5を配し、そ
れらの前面には透明アクリルまたはガラス7で蓋を施
し、集光レンズ3前面は一定の赤外線波長が通過しやす
く、他の波長は通過しにくい赤外線フィルター11を集
光レンズ3と透明アクリルまたはガラス7のパネル間に
挿入した。
降雪条件の整った場合だけ動作するので誤動作が防げ
る、降雪センサの機能が向上するなどの効果を発揮でき
る照度検出器付降雪センサの提供を目的とするものであ
る。 【構成】 レンズホルダー1に集光レンズ3及び赤外線
投光レンズ6をそれぞれ取付け、各々レンズの反対側に
はそれぞれ赤外線の雪片反射受光用フォトトランジスタ
2と、赤外発光ダイオード4を取付け、赤外発光ダイオ
ード4と赤外線の雪片反射受光用フォトトランジスタ2
のそれぞれの電極にはプリント基板9を接続し、また、
レンズホルダー1の集光レンズ3と赤外線投光レンズ6
の中間に、照度検出用フォトトランジスタ5を配し、そ
れらの前面には透明アクリルまたはガラス7で蓋を施
し、集光レンズ3前面は一定の赤外線波長が通過しやす
く、他の波長は通過しにくい赤外線フィルター11を集
光レンズ3と透明アクリルまたはガラス7のパネル間に
挿入した。
Description
【0001】
本案は、照度検出器付降雪センサに関するものである。
【0002】
従来、この種のものにあっては、下記のようなものになっている。
1.特定波長の赤外線を発光する発光ダイオードを電気発振回路に組入れて発
光させ空中に放射する。
2.赤外線の空中放射にはレンズを透して放射し、特定赤外線波長の空間領域
を作る。
3.特定赤外線波長の空間領域を通過する物体に輻射し、反射光を集光レンズ
で集める。
4.特定赤外線の波長感度の高いフォトトランジスタにより受光し電気増幅回
路で増幅した直流電圧を信号として取出す。
【0003】
従来の技術で述べたものにあっては、下記のような問題点を有していた。
1.特定赤外線波長の空間領域を通過する物体は、光を反射する物体であれば
物体の区別なく反射する。
2.特定赤外線波長を含む街路灯及び車のライトなどを受光する。
3.建物ガラス窓及び壁面で反射する太陽光などを受光する。
【0004】
本願は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みなされたものであり、そ
の目的とするところは、次のようなことのできるものを提供しようとするもので
ある。
冬期間に降雪を検出しようとする場合の条件として、第一に大気の温度条件が
凍結温度に極めて近いこと、第二に水分を充分に保有する雪雲が、検出しようと
する天空を覆っていることの条件が必要である。
以上の条件が整った場合のみ、降雪検出器の機能が発揮できるような性能にす
ることが必要である。
それは赤外線を利用して、昼夜を問わず降雪片を検出する場合の条件である。
一般に赤外線の反射を利用する場合、反射光を効率よく集光ならしめるためには
、光束を強くすることが一般的な考えである。
すなわち、光の強さは距離の2乗に反比例するからで、光に近いところの光束
が弱ければ、その光の到達距離も小さく、また、反射光も極めて弱いものとなる
。
赤外線式降雪検出器は、この極めて弱い反射光を効率よく集光し、降雪の信号
をうまく取出すために、感度を最高度まで高める必要がある。
しかしながら、降雪センサの受光感度を上げると、太陽の光が強い時などは誤
動作の原因となる。
そこで、降雪の条件である空間の明るさ、照度以下の場合のみセンサを動作さ
せればよい。
ある明るさを検出できる照度検出器を併用することで、感度を最高度に高める
ことが可能である。
【0005】
上記目的を達成するために、本考案のものは下記のようになるものである。
すなわち本願のものは、框体8の中に配されたレンズホルダー1に集光レンズ
3及び赤外線投光レンズ6をそれぞれ取付け、各々レンズの反対側にはそれぞれ
赤外線の雪片反射受光用フォトトランジスタ2と、赤外発光ダイオード4を取付
け、赤外発光ダイオード4と赤外線の雪片反射受光用フォトトランジスタ2のそ
れぞれの電極にはプリント基板9を接続し、また、レンズホルダー1の集光レン
ズ3と赤外線投光レンズ6の中間に、照度検出用フォトトランジスタ5を配し、
それらの前面には透明アクリルまたはガラス7で蓋を施し、集光レンズ3前面は
一定の赤外線波長が通過しやすく、他の波長は通過しにくい赤外線フィルター1
1を集光レンズ3と透明アクリルまたはガラス7のパネル間に挿入した照度検出
器付降雪センサである。
この場合、赤外線フィルター11は、特定の赤外線波長が通過しやすく、他の
波長は通過しにくいものとすることができる。
【0006】
実施例について図面を参照して説明する。
イは本案の照度検出器付降雪センサである。
図2のような框体8の中にレンズホルダー1を配して、レンズホルダー1に集
光レンズ3及び赤外線投光レンズ6をそれぞれ取付け、各々レンズの反対側には
それぞれ赤外線の雪片反射受光用フォトトランジスタ2と、赤外発光ダイオード
4を取付ける。
赤外発光ダイオード4と赤外線の雪片反射受光用フォトトランジスタ2のそれ
ぞれの電極にはプリント基板9が取付けられる。
また、レンズホルダー1の集光レンズ3と赤外線投光レンズ6の中間に、照度
検出用フォトトランジスタ5を配し、それらの前面を大気の中の塵埃、雨、雪な
どから防ぐために、透明アクリルまたはガラス7で蓋をする。
その時、集光レンズ3前面は特定の赤外線波長が通過しやすく、他の波長は通
過しにくい赤外線フィルター11を集光レンズ3と透明アクリルまたはガラス7
のパネル間に挿入する。
【0007】
図中、10は照度検出用フォトトランジスタ5とプリント基板9とを連結する
シールドケーブルで、R1 ,R2 ,R3 ,R4 ,R5 ,R6 ,R7 ,R8 ,R9
,R10,R11,R12,R13,R14,R15,R16,R17,R18,R19はそれぞれ炭
素皮膜抵抗器を示し、C1 ,C2 ,C3 ,C4 はそれぞれ電解コンデンサを示し
、IC1 ,IC3 は増幅器、IC2 ,IC4 は電圧比較器、IC5 はNORゲー
ト回路集積器、Q1 ,Q2 ,Q3 ,Q4 はNPN型トランジスタ、Bは外気温検
出用サーミスタ素子、Cは赤外線の雪片反射受光用フォトトランジスタ、VRは
可変抵抗器をそれぞれ示す。
【0008】
以上のような部品の構成の照度検出器付降雪センサの動作を説明する。
プリント基板9上の発振回路から直流電圧を赤外発光ダイオード4のカソード
に印加し、カソードに特定の変調パルスを加えると、赤外発光ダイオード4は、
赤外線変調光を発光し、赤外線投光レンズを経て空中に放射される。
また、照度検出用フォトトランジスタ5はシールドケーブル10により、プリ
ント基板9上の図3で示す増幅回路と接続される。
今、空間の明るさが降雪条件の明るさ以上である場合、プリント基板9上の増
幅回路の出力は、赤外線の雪片反射受光用フォトトランジスタ2の回路を強制的
にOFFとし、入力を無視することができる。
また、反対に降雪を検出しようとする空間の明るさが、降雪条件の明るさ以下
の場合、降雪片で反射された反射光は、集光レンズ3を経て、レンズホルダー1
内の増幅回路で電気信号として取出される。
【0009】
次に、照度センサの詳細について説明する。
回路図に示すように、照度検出用フォトトランジスタAのコレクターを、増幅
器IC1 の仮想アースに接続し、ベースに発生する、空間の明るさに比例した電
圧を増幅する。
回路図におけるS点の電圧を基準電圧とし、電圧比較器IC2 を動作させ、S
点の基準電圧の調整で、降雪条件の空間の明るさを検出できる。
【0010】
本考案は、上述の通り構成されているので次に記載する効果を奏する。
1.外来光による誤動作が防止できる。
2.降雪条件の整った場合だけ動作するので、誤動作が防げる。
3.降雪センサの機能が向上する。
4.降雪センサの利用によるシステム(ロードヒーティング)など省エネルギ
ーの役目を果たす。
【図1】照度検出器付降雪センサの正面図である。
【図2】X−X線断面図である。
【図3】増幅回路図である。
イ 照度検出器付降雪センサ
1 レンズホルダー
2 赤外線の雪片反射受光用フォトトランジスタ
3 集光レンズ
4 赤外発光ダイオード
5 照度検出用フォトトランジスタ
6 赤外線投光レンズ
7 透明アクリルまたはガラス
8 框体
9 プリント基板
10 シールドケーブル
11 赤外線フィルター
R1 炭素皮膜抵抗器
R2 炭素皮膜抵抗器
R3 炭素皮膜抵抗器
R4 炭素皮膜抵抗器
R5 炭素皮膜抵抗器
R6 炭素皮膜抵抗器
R7 炭素皮膜抵抗器
R8 炭素皮膜抵抗器
R9 炭素皮膜抵抗器
R10 炭素皮膜抵抗器
R11 炭素皮膜抵抗器
R12 炭素皮膜抵抗器
R13 炭素皮膜抵抗器
R14 炭素皮膜抵抗器
R15 炭素皮膜抵抗器
R16 炭素皮膜抵抗器
R17 炭素皮膜抵抗器
R18 炭素皮膜抵抗器
R19 炭素皮膜抵抗器
C1 電解コンデンサ
C2 電解コンデンサ
C3 電解コンデンサ
C4 電解コンデンサ
IC1 増幅器
IC3 増幅器
IC2 電圧比較器
IC4 電圧比較器
IC5 NORゲート回路集積器
Q1 NPN型トランジスタ
Q2 NPN型トランジスタ
Q3 NPN型トランジスタ
Q4 NPN型トランジスタ
A 照度検出用フォトトランジスタ
B 外気温検出用サーミスタ素子
C 赤外線の雪片反射受光用フォトトランジスタ
VR 可変抵抗器
Claims (3)
- 【請求項1】 框体(8)の中に配されたレンズホルダ
ー(1)に集光レンズ(3)及び赤外線投光レンズ
(6)をそれぞれ取付け、各々レンズの反対側にはそれ
ぞれ赤外線の雪片反射受光用フォトトランジスタ(2)
と、赤外発光ダイオード(4)を取付け、赤外発光ダイ
オード(4)と赤外線の雪片反射受光用フォトトランジ
スタ(2)のそれぞれの電極にはプリント基板(9)を
接続し、また、レンズホルダー(1)の集光レンズ
(3)と赤外線投光レンズ(6)の中間に、照度検出用
フォトトランジスタ(5)を配し、それらの前面には透
明アクリルまたはガラス(7)で蓋を施し、集光レンズ
(3)前面は一定の赤外線波長が通過しやすく、他の波
長は通過しにくい赤外線フィルター(11)を集光レン
ズ(3)と透明アクリルまたはガラス(7)のパネル間
に挿入したことを特徴とする照度検出器付降雪センサ。 - 【請求項2】 赤外発光ダイオードのカソードに、特定
周波数で変調されたパルス波を加えると、赤外発光ダイ
オードは、赤外線の変調光になって空中に放射され、ま
た、照度検出用フォトトランジスタ(5)はシールドケ
ーブル(10)により、プリント基板(9)上の増幅回
路と接続されることで、空間の明るさが降雪条件の明る
さ以上である場合、プリント基板(9)上の増幅回路の
出力は、赤外線の雪片反射受光用フォトトランジスタ
(2)の回路を強制的にOFFとし、入力を無視するこ
とができ、また、反対に降雪を検出しようとする空間の
明るさが、降雪条件の明るさ以下の場合、降雪片で反射
された反射光は、集光レンズ(3)を経て、レンズホル
ダー(1)内の増幅回路で増幅された後に、赤外発光ダ
イオードに加わる変調波と同期をとり電気信号として取
出され、一方、照度検出用フォトトランジスタ(A)の
コレクターを増幅器(IC1 )の仮想アースに接続し、
ベースに発生する空間の明るさに比例した、微少電圧の
変化を増幅し、S点の電圧を基準電圧とし、電圧比較器
(IC2 )を動作させ、S点の基準電圧を調整すること
によって、降雪条件である空間の明るさを検出できるよ
う構成されている請求項1記載の照度検出器付降雪セン
サ。 - 【請求項3】 赤外線フィルター(11)は、特定の赤
外線波長が通過しやすく、他の波長は通過しにくいもの
である請求項1あるいは請求項2記載の照度検出器付降
雪センサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6374891U JPH0616324Y2 (ja) | 1991-07-16 | 1991-07-16 | 照度検出器付降雪センサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6374891U JPH0616324Y2 (ja) | 1991-07-16 | 1991-07-16 | 照度検出器付降雪センサ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH058487U true JPH058487U (ja) | 1993-02-05 |
JPH0616324Y2 JPH0616324Y2 (ja) | 1994-04-27 |
Family
ID=13238339
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6374891U Expired - Lifetime JPH0616324Y2 (ja) | 1991-07-16 | 1991-07-16 | 照度検出器付降雪センサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0616324Y2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013057553A (ja) * | 2011-09-07 | 2013-03-28 | Denso Corp | 雨雪検出装置 |
JP2015525884A (ja) * | 2012-08-09 | 2015-09-07 | ハロルド ラッセル ベアード | 反射物質センサ |
CN107420795A (zh) * | 2017-08-01 | 2017-12-01 | 深圳市普耐光电科技有限公司 | 一种户外信号指示灯 |
EP3368886A4 (en) * | 2015-10-26 | 2019-04-17 | Adler, Jeffrey Scott | REFLECTIVE MATERIAL DETECTION SENSOR LOCATED REMOTELY |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101505990B1 (ko) * | 2013-08-06 | 2015-03-30 | 전주대학교 산학협력단 | 변조 광 감응형 포토센서 모듈 |
-
1991
- 1991-07-16 JP JP6374891U patent/JPH0616324Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013057553A (ja) * | 2011-09-07 | 2013-03-28 | Denso Corp | 雨雪検出装置 |
JP2015525884A (ja) * | 2012-08-09 | 2015-09-07 | ハロルド ラッセル ベアード | 反射物質センサ |
EP3368886A4 (en) * | 2015-10-26 | 2019-04-17 | Adler, Jeffrey Scott | REFLECTIVE MATERIAL DETECTION SENSOR LOCATED REMOTELY |
CN107420795A (zh) * | 2017-08-01 | 2017-12-01 | 深圳市普耐光电科技有限公司 | 一种户外信号指示灯 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0616324Y2 (ja) | 1994-04-27 |
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