JPH06313770A - Space filter type speed measuring apparatus, speed control system having the same and automobile - Google Patents
Space filter type speed measuring apparatus, speed control system having the same and automobileInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、非接触にて対地速度を
測定する空間フィルタ方式速度測定装置に係り、この装
置における受光信号の差動処理技術に関する。また、こ
の装置を備えた速度制御システム及び自動車に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a spatial filter type speed measuring device for measuring a ground speed in a non-contact manner, and to a differential processing technique of a received light signal in this device. Further, the present invention relates to a speed control system and an automobile equipped with this device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から、この種の空間フィルタ方式速
度測定装置において、空間フィルタの各エレメントを通
過した光あるいは光量に比例した電気信号を交互に加算
して、２つの加算結果について差動処理を行うことによ
り、空間フィルタによって選択される基本周波数の偶数
次高調波及びＤＣ成分光を除去している。この差動処理
方式は、一般に、図５に示すように、空間フィルタ５０
を構成する各受光素子を１つおきに交互に結線して２組
にまとめ、これらの受光素子に光が入射したことによっ
て流れる光電流を各組別々に加算し、この加算信号を別
個の演算増幅器５１，５２によって電圧に変換した後、
差動増幅器５３によって差動演算するようにしたもので
ある（特開平４−９３６６１号公報参照）。2. Description of the Related Art Conventionally, in this type of spatial filter type velocity measuring device, light passing through each element of the spatial filter or electric signals proportional to the light quantity are alternately added and differential processing is performed on the two addition results. By doing so, the even harmonics of the fundamental frequency and the DC component light selected by the spatial filter are removed. This differential processing method generally uses a spatial filter 50 as shown in FIG.
Alternately connect every other light-receiving element that composes the above and combine them into two sets, add photocurrents that flow due to light incident on these light-receiving elements separately for each set, and calculate the added signals separately. After converting to voltage by amplifiers 51 and 52,
The differential operation is performed by the differential amplifier 53 (see Japanese Patent Laid-Open No. 4-93661).
【０００３】ところが、このような方式においては、電
流−電圧変換が二系統で別個に行われるので、自己照明
による測定対象物からの反射光以外に強い光が入射した
場合に、２つの電流−電圧変換用演算増幅器５１，５２
の出力が飽和してしまう。出力の飽和を防止するために
電流−電圧変換効率を下げると、後段の増幅器５４での
増幅度を大きくする必要があるので、Ｓ／Ｎ比の低下を
招く。また、演算増幅器の数が多いので、コストがかか
り、装置が大型になるといった問題がある。However, in such a system, since the current-voltage conversion is performed separately in the two systems, when the strong light is incident in addition to the reflected light from the object to be measured due to self-illumination, the two current- Voltage conversion operational amplifiers 51 and 52
Output is saturated. If the current-voltage conversion efficiency is lowered in order to prevent the output from being saturated, it is necessary to increase the amplification degree of the amplifier 54 in the subsequent stage, resulting in a decrease in the S / N ratio. Further, since the number of operational amplifiers is large, there is a problem that the cost is high and the device is large.
【０００４】これらの問題点を解消するために、図６に
示すように、空間フィルタを構成するフォトダイオード
アレイ６０の各エレメントを並列に接続し、かつ、隣り
合うエレメントの接続方向が順方向と逆方向になるよう
に接続して、差動光電流を増幅器６１及び抵抗６２によ
り電圧に変換する方式がある（実開平１−７０１６２号
公報参照）。In order to solve these problems, as shown in FIG. 6, each element of the photodiode array 60 constituting the spatial filter is connected in parallel, and the connecting direction of the adjacent elements is the forward direction. There is a system in which the differential photocurrent is converted into a voltage by the amplifier 61 and the resistor 62 by connecting in the opposite directions (see Japanese Utility Model Laid-Open No. 1-70162).
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな処理方式においても、フォトダイオードに逆バイア
ス電圧が印加されないので、フォトダイオードが検出で
きる光量のダイナミックレンジが狭く、かつ、フォトダ
イオードの応答速度が遅くなり、実際の速度と速度測定
値との時間的ずれが無視できなくなるといった問題があ
る。本発明は、上述した問題点を解決するもので、フォ
トダイオードに逆バイアス電圧を印加するように差動処
理方式を改善することにより、ダイナミックレンジが広
く、かつ、高速応答可能にした低コストな空間フィルタ
方式速度測定装置とそれを備えた速度制御システム及び
自動車を提供することを目的とする。However, even in such a processing method, since the reverse bias voltage is not applied to the photodiode, the dynamic range of the amount of light that can be detected by the photodiode is narrow and the response speed of the photodiode is low. There is a problem that it becomes slow and the time difference between the actual speed and the speed measurement value cannot be ignored. The present invention solves the above-mentioned problems, and improves the differential processing method so as to apply a reverse bias voltage to a photodiode, thereby providing a wide dynamic range and high-speed response at low cost. An object of the present invention is to provide a spatial filter type speed measuring device, a speed control system including the same, and an automobile.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の発明は、測定対象物に光を照射する光源
と、空間フィルタを構成する光学系及び光検出器とを備
え、該光検出器によって検出された周波数信号に基いて
上記測定対象物の速度を算出する空間フィルタ方式速度
測定装置において、上記光検出器は、直列に接続され、
かつ、それぞれ逆バイアス電圧を印加された２つのフォ
トダイオードでなり、これら２つのフォトダイオードの
差動電流を電圧に変換して周波数信号として出力する演
算増幅器を備えたものである。請求項２の発明は、請求
項１記載の空間フィルタ方式速度測定装置において、２
つのフォトダイオードの形状又は特性を一致させてなる
ものである。請求項３の発明は、請求項２記載の空間フ
ィルタ方式速度測定装置において、２つのフォトダイオ
ードが櫛歯型形状であるものである。In order to achieve the above object, the invention of claim 1 comprises a light source for irradiating an object to be measured with light, an optical system constituting a spatial filter, and a photodetector. In the spatial filter type velocity measuring device for calculating the velocity of the measurement object based on the frequency signal detected by the photodetector, the photodetector is connected in series,
Further, it is provided with an operational amplifier which is composed of two photodiodes to which reverse bias voltages are applied, and which converts a differential current of these two photodiodes into a voltage and outputs it as a frequency signal. According to a second aspect of the present invention, in the spatial filter type velocity measuring device according to the first aspect, 2
The two photodiodes have the same shape or characteristics. According to a third aspect of the present invention, in the spatial filter type velocity measuring device according to the second aspect, the two photodiodes are comb-teeth shaped.
【０００７】請求項４の発明は、測定対象物に光を照射
する光源と、空間フィルタを構成する光学系及び光検出
器とを備え、該光検出器によって検出された周波数信号
に基いて上記測定対象物の速度を算出する空間フィルタ
方式速度測定装置において、上記光検出器は、４個以上
の偶数個のフォトダイオードが並設されたフォトダイオ
ードアレイであり、このフォトダイオードアレイは、各
フォトダイオードが一つおきに並列接続された２つの群
とされ、この２つの群が直列に接続され、かつ、それぞ
れに逆バイアス電圧を印加してなり、これら２つの群の
フォトダイオードの差動電流を電圧に変換して周波数信
号として出力する演算増幅器を備えたものである。請求
項５の発明は、請求項１乃至４記載の空間フィルタ方式
速度測定装置と車輪速度センサとを備え、これらの出力
によって、ブレーキもしくはアクセルを制御することで
速度を制御するようにした速度制御システムである。請
求項６の発明は、請求項５記載の速度制御システムを搭
載した自動車である。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a light source for irradiating an object to be measured with light, an optical system that constitutes a spatial filter, and a photodetector, and based on a frequency signal detected by the photodetector, In the spatial filter type velocity measuring device for calculating the velocity of the object to be measured, the photodetector is a photodiode array in which an even number of four or more photodiodes are arranged in parallel. Every other diode is made into two groups connected in parallel, these two groups are connected in series, and a reverse bias voltage is applied to each of them, and the differential current of the photodiodes of these two groups. Is provided with an operational amplifier that converts the voltage into a voltage and outputs it as a frequency signal. The invention according to claim 5 comprises the spatial filter type speed measuring device according to any one of claims 1 to 4 and a wheel speed sensor, and the speed is controlled by controlling the brake or the accelerator by the output of these. System. The invention according to claim 6 is an automobile equipped with the speed control system according to claim 5.
【０００８】[0008]
【作用】請求項１乃至３の構成によれば、光源から測定
対象物に照射された光は測定対象物で反射されて光学系
に入射され、２つのフォトダイオードにより受光され
る。これによって、２つのフォトダイオードに光電流が
流れ、これらの光電流の差動をとった差動光電流が演算
増幅器により電圧に変換され、周波数信号として出力さ
れる。この周波数信号に基いて測定対象物の速度が算出
される。上記２つのフォトダイオードのそれぞれに逆バ
イアス電圧が印加されることにより、フォトダイオード
の検出ダイナミックレンジが広くなる。また、２つのフ
ォトダイオードの形状又は特性を一致させることによ
り、光電流中の、２つのフォトダイオードに共通な成分
を確実に除去できる。また、２つのフォトダイオードが
櫛歯型形状であっても、同様に確実に除去できる。According to the present invention, the light emitted from the light source to the measuring object is reflected by the measuring object, enters the optical system, and is received by the two photodiodes. As a result, a photocurrent flows through the two photodiodes, and a differential photocurrent obtained by differentiating these photocurrents is converted into a voltage by the operational amplifier and output as a frequency signal. The velocity of the measuring object is calculated based on this frequency signal. By applying the reverse bias voltage to each of the two photodiodes, the detection dynamic range of the photodiode is widened. Further, by matching the shapes or characteristics of the two photodiodes, the component common to the two photodiodes in the photocurrent can be reliably removed. Even if the two photodiodes have a comb-tooth shape, they can be surely removed similarly.
【０００９】請求項４の構成によれば、光源から測定対
象物に照射された光は測定対象物で反射されて光学系に
入射され、フォトダイオードアレイにより受光される。
これによって、同アレイの各フォトダイオードに光電流
が流れる。各フォトダイオードは一つおきに並列接続さ
れた２つの群とされていて、２つの群のフォトダイオー
ドの差動電流が演算増幅器により電圧に変換され、周波
数信号として出力される。この周波数信号に基いて測定
対象物の速度が算出される。上記２つの群のフォトダイ
オードのそれぞれに逆バイアス電圧が印加されることに
より、フォトダイオードの検出ダイナミックレンジが広
くなる。請求項５の構成によれば、この装置と車輪速度
センサの出力によってブレーキもしくはアクセルを制御
することで、効率の良い制動もしくは加速が可能とな
る。請求項６の構成によれば、効率の良い制動・加速能
力が得られる。According to the structure of claim 4, the light emitted from the light source to the measuring object is reflected by the measuring object, enters the optical system, and is received by the photodiode array.
As a result, a photocurrent flows through each photodiode in the array. Each photodiode is made into two groups connected in parallel, and the differential current of the photodiodes of the two groups is converted into a voltage by the operational amplifier and output as a frequency signal. The velocity of the measuring object is calculated based on this frequency signal. By applying the reverse bias voltage to each of the two groups of photodiodes, the detection dynamic range of the photodiodes is widened. According to the fifth aspect of the invention, by controlling the brake or the accelerator by the output of this device and the wheel speed sensor, efficient braking or acceleration becomes possible. According to the structure of claim 6, efficient braking / accelerating ability can be obtained.
【００１０】[0010]
【実施例】以下、本発明を具体化した第１実施例につい
て図１を参照して説明する。空間フィルタ方式速度測定
装置は、路面１に光を照射する光源２と、空間フィルタ
作用をなすプリズムアレイを含んだ光学系３と、直列に
接続された２つのフォトダイオード（以下、ＰＤと記
す）４，５と、電流を電圧に変換する演算増幅器６及び
帰還抵抗７等で構成されている。ＰＤ４のアノードとＰ
Ｄ５のカソードとは接続されていて、この接続点は演算
増幅器６の反転入力端子に接続されている。演算増幅器
６の非反転入力端子は接地され、また、不図示の電源に
よって、ＰＤ４のカソードには＋Ｖ電位が、ＰＤ５のア
ノードには−Ｖ電位が与えられることにより、ＰＤ４，
５にはそれぞれ逆バイアス電圧Ｖが印加されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment embodying the present invention will be described below with reference to FIG. The spatial filter type velocity measuring device includes a light source 2 that irradiates a road surface 1 with light, an optical system 3 including a prism array that performs a spatial filter action, and two photodiodes (hereinafter referred to as PD) connected in series. 4, 5 and an operational amplifier 6 for converting a current into a voltage, a feedback resistor 7 and the like. PD4 anode and P
It is connected to the cathode of D5, and this connection point is connected to the inverting input terminal of the operational amplifier 6. The non-inverting input terminal of the operational amplifier 6 is grounded, and a + V potential is applied to the cathode of the PD 4 and a -V potential is applied to the anode of the PD 5 by a power source (not shown).
A reverse bias voltage V is applied to each 5.
【００１１】次に、動作を説明する。光源２から路面１
に光が照射され、その反射光は光学系３によって２つに
分割され、光検出器であるＰＤ４，５によって別々に受
光される。光が受光されることにより、ＰＤ４には光電
流ｉ１が流れ、ＰＤ５には光電流ｉ２が流れて、演算増
幅器６はその差動電流（ｉ２−ｉ１）を帰還抵抗７（抵
抗値Ｒ１）を介して出力する。その結果、演算増幅器６
の出力端子には、２つのＰＤ４，５の差動電流を電圧に
変換した値Ｖ0 ＝Ｒ１×（ｉ２−ｉ１）が周波数信号と
して出力される。この周波数信号に基いて対地速度が算
出される。Next, the operation will be described. Light source 2 to road surface 1
Is reflected by the optical system 3, and the reflected light is separately received by the photo detectors PD4 and PD5. By receiving the light, the photocurrent i1 flows through the PD4, the photocurrent i2 flows through the PD5, and the operational amplifier 6 transfers the differential current (i2-i1) through the feedback resistor 7 (resistance value R1). Output through. As a result, the operational amplifier 6
A value V 0 = R1 × (i2−i1) obtained by converting the differential current of the two PDs 4 and 5 into a voltage is output to the output terminal of as a frequency signal. The ground speed is calculated based on this frequency signal.
【００１２】２つのＰＤ４，５に流れる光電流ｉ１，ｉ
２は、大部分がＤＣ成分、つまり２つのＰＤ４，５の共
通成分であって、この共通成分は差動をとることにより
殆ど打ち消される。共通成分が演算増幅器６に流れない
ので、増幅器６のゲインを大きくしても、増幅器６の出
力が飽和しにくくなる。なお、本実施例では、２つのＰ
Ｄ４，５に印加される逆バイアス電圧量が等しいとした
が、異なっていてもよい。また、形状又は特性が一致し
た２つのＰＤ４，５を使用することにより、演算増幅器
６に入力される差動光電流には、２つのＰＤ４，５の共
通成分が確実に含まれなくなる。Photocurrents i1 and i flowing through the two PDs 4 and 5
Most of 2 is a DC component, that is, a common component of the two PDs 4 and 5, and the common component is almost canceled by taking a differential. Since the common component does not flow to the operational amplifier 6, even if the gain of the amplifier 6 is increased, the output of the amplifier 6 is less likely to be saturated. In this embodiment, two P
Although the reverse bias voltages applied to D4 and D5 are equal, they may be different. Further, by using the two PDs 4 and 5 having the same shape or characteristics, the differential photocurrent input to the operational amplifier 6 does not surely include the common component of the two PDs 4 and 5.
【００１３】上記実施例の変形例について図２を参照し
て説明する。この変形例は、光学系３に上記のようなプ
リズムアレイが含まれず、空間フィルタ作用がＰＤによ
ってなされる場合の例である。２つのＰＤ１４，１５は
櫛歯型形状になっていて、互いに対向する位置に設けら
れており、この差動光電流を電圧に変換することによ
り、上記と同様の作用効果が得られる。A modification of the above embodiment will be described with reference to FIG. This modification is an example in which the optical system 3 does not include the prism array as described above, and the spatial filter action is performed by the PD. The two PDs 14 and 15 have a comb-teeth shape and are provided at positions facing each other. By converting this differential photocurrent into a voltage, the same operational effect as described above can be obtained.
【００１４】次に、第２実施例について図３，４を参照
して説明する。本実施例でも、空間フィルタ作用がＰＤ
によってなされる場合の例であって、光検出器は、図３
に示すように、１０個のＰＤ２１〜３０が並設されたＰ
Ｄアレイ２０である。このＰＤアレイ２０は、それぞれ
のＰＤが一つおきに並列接続されていて、２つのＰＤ群
２１〜２５，２６〜３０に分けられている。各群におい
て、各ＰＤは、図４に示すように、アノード同士、カソ
ード同士が並列接続されていて、２つのＰＤ群２１〜２
５，２６〜３０は、直列に接続されている。ＰＤ２１〜
２５のアノードとＰＤ２６〜３０のカソードとは接続さ
れていて、この接続点は演算増幅器６の反転入力端子に
接続されている。演算増幅器６の非反転入力端子は接地
され、また、不図示の電源によって、ＰＤ２１〜２５の
カソードには＋Ｖ電位が、ＰＤ２６〜３０のアノードに
は−Ｖ電位が与えられることにより、ＰＤ群２１〜２
５，２６〜３０にはそれぞれ逆バイアス電圧Ｖが印加さ
れている。上記構成で、演算増幅器６による電圧変換値
Ｖ0 は、下式のようになる。Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. Also in this embodiment, the spatial filter action is PD.
In the example shown in FIG.
As shown in P, 10 PDs 21 to 30 are arranged in parallel.
The D array 20. In this PD array 20, every other PD is connected in parallel and is divided into two PD groups 21 to 25 and 26 to 30. In each group, as shown in FIG. 4, in each PD, anodes and cathodes are connected in parallel, and two PD groups 21 to 2 are provided.
5, 26-30 are connected in series. PD21 ~
The anode of 25 and the cathodes of PDs 26 to 30 are connected to each other, and this connection point is connected to the inverting input terminal of the operational amplifier 6. The non-inverting input terminal of the operational amplifier 6 is grounded, and a + V potential is applied to the cathodes of the PDs 21 to 25 and a -V potential is applied to the anodes of the PDs 26 to 30 by a power source (not shown), so that the PD group 21 ~ 2
Reverse bias voltage V is applied to each of 5, 26 to 30. With the above configuration, the voltage conversion value V 0 by the operational amplifier 6 is expressed by the following equation.
【００１５】[0015]
【数１】 [Equation 1]
【００１６】ただし、Ｒ２は帰還抵抗１７の抵抗値であ
る。光電流の差動処理方式は上記第１実施例と同様であ
るので、作用効果も上記第１実施例と同様になる。な
お、ＰＤアレイ２０中のＰＤの個数は１０個だけに限ら
れず、４個以上の偶数個ならばよい。また、上記第１，
２実施例に示した空間フィルタ方式速度測定装置と、こ
れとは別の車輪速度センサとを使用することにより、空
間フィルタ方式速度測定装置と車輪速度センサとの出力
からブレーキがロックしないように制御できるアンチロ
ックブレーキシステム（ＡＢＳ）や、アクセルを制御で
きるトラクションコントロールシステム（ＴＣＬ）等の
速度制御システムが構築できる。また、自動車に、この
速度制御システムを搭載することにより、効率の良い制
動・加速能力が得られる。However, R2 is the resistance value of the feedback resistor 17. Since the photocurrent differential processing method is the same as that of the first embodiment, the operation and effect are also the same as those of the first embodiment. The number of PDs in the PD array 20 is not limited to 10 and may be an even number of 4 or more. In addition, the first,
By using the spatial filter type speed measuring device shown in the second embodiment and a wheel speed sensor other than this, control is performed so that the brake is not locked from the output of the spatial filter type speed measuring device and the wheel speed sensor. It is possible to build a speed control system such as an antilock brake system (ABS) that can be used or a traction control system (TCL) that can control the accelerator. Further, by mounting this speed control system on an automobile, efficient braking / accelerating ability can be obtained.
【００１７】[0017]
【発明の効果】以上のように請求項１の発明によれば、
２つのフォトダイオードに流れる光電流は、大部分がＤ
Ｃ成分、つまり２つのフォトダイオードの共通成分であ
って、この共通成分が、差動をとることにより打ち消し
合って演算増幅器に流れないようにすることができるの
で、増幅器のゲインを大きくしても増幅器出力が飽和し
にくくなる。また、回路の初段で増幅器のゲインを大き
くとることができるので、Ｓ／Ｎ比が良くなる。しか
も、演算増幅器が１つで十分であり増幅器の数が少なく
て済むので、装置の低コスト化、小型化が図れる。さら
には、２つのフォトダイオードに逆バイアス電圧が印加
されるので、フォトダイオードが検出できる光量のダイ
ナミックレンジが広くなり、フォトダイオードの応答速
度が速くなり、従って、時間的ずれのない正確な速度測
定値が得られる。請求項２の発明によれば、２つのフォ
トダイオードの形状又は特性が一致しているので、光電
流の大部分を占めるＤＣ成分を確実に除去してから、２
つのフォトダイオードの差動電流を演算増幅器に流すこ
とができる。従って、上述した効果をより一層期待する
ことができる。請求項３の発明によれば、２つのフォト
ダイオードが櫛歯型形状であって同様の効果が得られ
る。As described above, according to the invention of claim 1,
Most of the photocurrent flowing through the two photodiodes is D
The C component, that is, the common component of the two photodiodes, can be prevented from flowing to the operational amplifier by canceling each other by taking a differential, so even if the gain of the amplifier is increased. The amplifier output is less likely to be saturated. Further, since the gain of the amplifier can be made large at the first stage of the circuit, the S / N ratio is improved. Moreover, since one operational amplifier is sufficient and the number of amplifiers is small, the cost and size of the device can be reduced. Further, since the reverse bias voltage is applied to the two photodiodes, the dynamic range of the light amount that can be detected by the photodiodes is widened, and the response speed of the photodiodes is increased, so that accurate speed measurement without time lag is possible. The value is obtained. According to the invention of claim 2, since the two photodiodes have the same shape or characteristic, the DC component which occupies most of the photocurrent is surely removed, and
The differential current of the two photodiodes can be passed to the operational amplifier. Therefore, the above-mentioned effects can be further expected. According to the third aspect of the invention, the two photodiodes are comb-teeth shaped, and similar effects can be obtained.
【００１８】請求項４の発明によれば、光検出器は、４
個以上の偶数個のフォトダイオードが並設されたフォト
ダイオードアレイであり、このフォトダイオードアレイ
は、各フォトダイオードが一つおきに並列接続された２
つの群をなすような構成になっているので、上記２つの
フォトダイオードの場合と同様の効果が得られる。請求
項５の発明によれば、フォトダイオードの応答速度が速
くなることで、時間的ずれのない正確な速度測定値が得
られるようになるので、この出力によって効率的なブレ
ーキもしくはアクセル制御ができるようになり、制動距
離の短縮もしくは良好な加速性が期待できる。請求項６
の発明によれば、制動距離が短縮され、加速性が良くな
るので、自動車の安全性が高くなる。According to the invention of claim 4, the photodetector has four
This is a photodiode array in which an even number of photodiodes, which is equal to or more than 1, is arranged in parallel. In this photodiode array, every other photodiode is connected in parallel.
Since the two groups are configured, the same effect as in the case of the two photodiodes can be obtained. According to the invention of claim 5, since the response speed of the photodiode is increased, an accurate speed measurement value without a time lag can be obtained. Therefore, the brake or accelerator can be efficiently controlled by this output. As a result, the braking distance can be shortened or good acceleration can be expected. Claim 6
According to the invention, the braking distance is shortened and the acceleration performance is improved, so that the safety of the automobile is enhanced.
【図１】本発明の第１実施例による空間フィルタ方式速
度測定装置の回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram of a spatial filter type velocity measuring device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】変形例による櫛歯型形状のフォトダイオードの
平面図である。FIG. 2 is a plan view of a comb-shaped photodiode according to a modification.
【図３】第２実施例によるフォトダイオードの結線状態
を説明するためのフォトダイオードアレイの平面図であ
る。FIG. 3 is a plan view of a photodiode array for explaining a connection state of photodiodes according to a second embodiment.
【図４】本実施例による空間フィルタ方式速度測定装置
の回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram of a spatial filter type velocity measuring device according to the present embodiment.
【図５】従来例による空間フィルタ方式速度測定装置の
回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram of a spatial filter type velocity measuring device according to a conventional example.
【図６】従来例による空間フィルタ方式速度測定装置の
回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram of a spatial filter type velocity measuring device according to a conventional example.
１ 路面 ２ 光源 ３ 光学系 ４，５，１４，１５，２１〜３０ フォトダイオード
（ＰＤ） ６，５１，５２，５３，５４，６１ 増幅器 ７，１７，６２ 抵抗 ２０，６０ フォトダイオード（ＰＤ）アレイ ５０ 空間フィルタ1 Road surface 2 Light source 3 Optical system 4,5,14,15,21-30 Photodiode (PD) 6,51,52,53,54,61 Amplifier 7,17,62 Resistor 20,60 Photodiode (PD) array 50 spatial filters
Claims (6)
フィルタを構成する光学系及び光検出器とを備え、該光
検出器によって検出された周波数信号に基いて上記測定
対象物の速度を算出する空間フィルタ方式速度測定装置
において、 上記光検出器は、直列に接続され、かつ、それぞれ逆バ
イアス電圧を印加された２つのフォトダイオードでな
り、これら２つのフォトダイオードの差動電流を電圧に
変換して周波数信号として出力する演算増幅器を備えた
ことを特徴とする空間フィルタ方式速度測定装置。1. A velocity of an object to be measured, comprising a light source for irradiating the object to be measured with light, an optical system forming a spatial filter, and a photodetector, and based on a frequency signal detected by the photodetector. In the spatial filter type velocity measuring device for calculating, the photodetector is composed of two photodiodes connected in series and to which a reverse bias voltage is applied respectively, and a differential current of these two photodiodes is converted into a voltage. A spatial filter type velocity measuring device comprising an operational amplifier for converting into a frequency signal and outputting it as a frequency signal.
定装置において、 ２つのフォトダイオードの形状又は特性を一致させてな
ることを特徴とする空間フィルタ方式速度測定装置。2. The spatial filter type velocity measuring device according to claim 1, wherein the two photodiodes have the same shape or characteristic.
定装置において、 ２つのフォトダイオードが櫛歯型形状であることを特徴
とする空間フィルタ方式速度測定装置。3. The spatial filter type velocity measuring device according to claim 2, wherein the two photodiodes are comb-shaped.
フィルタを構成する光学系及び光検出器とを備え、該光
検出器によって検出された周波数信号に基いて上記測定
対象物の速度を算出する空間フィルタ方式速度測定装置
において、 上記光検出器は、４個以上の偶数個のフォトダイオード
が並設されたフォトダイオードアレイであり、このフォ
トダイオードアレイは、各フォトダイオードが一つおき
に並列接続された２つの群とされ、この２つの群が直列
に接続され、かつ、それぞれに逆バイアス電圧を印加し
てなり、これら２つの群のフォトダイオードの差動電流
を電圧に変換して周波数信号として出力する演算増幅器
を備えたことを特徴とする空間フィルタ方式速度測定装
置。4. A light source for irradiating an object to be measured with light, an optical system forming a spatial filter, and a photodetector, and the velocity of the object to be measured based on a frequency signal detected by the photodetector. In the spatial filter type velocity measuring device for calculating, the photodetector is a photodiode array in which four or more even-numbered photodiodes are arranged side by side. Are connected in parallel to each other, the two groups are connected in series, and a reverse bias voltage is applied to each of them, and the differential current of the photodiodes of these two groups is converted into a voltage. A spatial filter type velocity measuring device comprising an operational amplifier for outputting as a frequency signal.
速度測定装置と車輪速度センサとを備え、これらの出力
によって、ブレーキもしくはアクセルを制御することで
速度を制御するようにしたことを特徴とする速度制御シ
ステム。5. The spatial filter type speed measuring device according to any one of claims 1 to 4 and a wheel speed sensor are provided, and the speed is controlled by controlling a brake or an accelerator by the output of these. Speed control system.
したことを特徴とする自動車。6. An automobile equipped with the speed control system according to claim 5.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12530693A JPH06313770A (en) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | Space filter type speed measuring apparatus, speed control system having the same and automobile |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12530693A JPH06313770A (en) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | Space filter type speed measuring apparatus, speed control system having the same and automobile |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06313770A true JPH06313770A (en) | 1994-11-08 |
Family
ID=14906836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12530693A Pending JPH06313770A (en) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | Space filter type speed measuring apparatus, speed control system having the same and automobile |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06313770A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5652655A (en) * | 1993-06-29 | 1997-07-29 | Omron Corporation | Road surface discriminator and apparatus applying same |
| RU2482499C2 (en) * | 2010-07-01 | 2013-05-20 | Станислав Федорович Растопов | Method of raster-scan optical measurement of body speed |
-
1993
- 1993-04-28 JP JP12530693A patent/JPH06313770A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5652655A (en) * | 1993-06-29 | 1997-07-29 | Omron Corporation | Road surface discriminator and apparatus applying same |
| RU2482499C2 (en) * | 2010-07-01 | 2013-05-20 | Станислав Федорович Растопов | Method of raster-scan optical measurement of body speed |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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