JPS6015577A - 障害物検知装置 - Google Patents
障害物検知装置Info
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- JPS6015577A JPS6015577A JP58124901A JP12490183A JPS6015577A JP S6015577 A JPS6015577 A JP S6015577A JP 58124901 A JP58124901 A JP 58124901A JP 12490183 A JP12490183 A JP 12490183A JP S6015577 A JPS6015577 A JP S6015577A
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- signal
- current
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
- G01S7/52004—Means for monitoring or calibrating
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- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は超音波の送受信に基いて障害物を検知するよう
になした障害物検知装置に関し、特に超音波を発射する
ための超音波振動子の異常を検出して報知する機能を付
加した障害物検知装置に関する。
になした障害物検知装置に関し、特に超音波を発射する
ための超音波振動子の異常を検出して報知する機能を付
加した障害物検知装置に関する。
従来、この種の装置においては、超音波振動子を外部環
境下にさらしているため、種々の要因により超音波振動
子が感度劣化してしまう可能性がある。特に、自動車の
後方障害物検知に用いた場合には、超音波振動子は車室
外の極めて悪環境下におかれるため、水、泥等の付着に
より感度劣化してしまう可能性が高い。
境下にさらしているため、種々の要因により超音波振動
子が感度劣化してしまう可能性がある。特に、自動車の
後方障害物検知に用いた場合には、超音波振動子は車室
外の極めて悪環境下におかれるため、水、泥等の付着に
より感度劣化してしまう可能性が高い。
このような問題に対し、超音波振動子のインピーダンス
変化を検出すれば超音波振動子の感度劣化を検出するこ
とができ、それを外部に報知すれば感度劣化時の対策を
施すことができる。そして、このものにおいては、超音
波振動子に正弦波のような励振信号を印加し、超音波振
動子に流れる電流を検出してインピーダンスを検出する
。
変化を検出すれば超音波振動子の感度劣化を検出するこ
とができ、それを外部に報知すれば感度劣化時の対策を
施すことができる。そして、このものにおいては、超音
波振動子に正弦波のような励振信号を印加し、超音波振
動子に流れる電流を検出してインピーダンスを検出する
。
しかし、超音波振動子は高い周波数に対してはコンデン
サとして働くため、矩形波の励振信号を印加した場合に
はその立上り、立下りの信号変化時に超音波振動子に電
流が流れ、このためインピーダンス変化を正確に検出で
きず、従って、超音波振動子の感度劣化を検出すること
ができない。
サとして働くため、矩形波の励振信号を印加した場合に
はその立上り、立下りの信号変化時に超音波振動子に電
流が流れ、このためインピーダンス変化を正確に検出で
きず、従って、超音波振動子の感度劣化を検出すること
ができない。
特に近年、矩形波の励振信号を超音波振動子に印加して
障害物検知を行なう場合が多いため、このような装置で
の超音波振動子の感度劣化検出を行なう必要がある。
障害物検知を行なう場合が多いため、このような装置で
の超音波振動子の感度劣化検出を行なう必要がある。
本発明は上記問題に鑑みたもので、その目的とするとこ
ろは、矩形波の励振信号を超音波振動子に印加するよう
にした障害物検知装置において、その超音波振動子の感
度劣化を正確に検出して報知するようにすることにある
。
ろは、矩形波の励振信号を超音波振動子に印加するよう
にした障害物検知装置において、その超音波振動子の感
度劣化を正確に検出して報知するようにすることにある
。
このため、本発明は、複数に断続した矩形波の励振信号
の個々の矩形波信号に対して、その信号の前記超音波振
動子への印加時における印加開始時点からの所定時間経
過後の前記超音波振動子に流れる電流の情報を取り出す
検出手段と、この検出手段にて取り出した情報により前
記電流が異常低下状態であるか否かを判別する判別手段
と、こ（３） の判別手段にて前記電流が異常低下状態であることを判
別すると前記超音波振動子の異常を報知する報知手段と
を備えたことを特徴としている。
の個々の矩形波信号に対して、その信号の前記超音波振
動子への印加時における印加開始時点からの所定時間経
過後の前記超音波振動子に流れる電流の情報を取り出す
検出手段と、この検出手段にて取り出した情報により前
記電流が異常低下状態であるか否かを判別する判別手段
と、こ（３） の判別手段にて前記電流が異常低下状態であることを判
別すると前記超音波振動子の異常を報知する報知手段と
を備えたことを特徴としている。
しかして、本発明は上記のように構成したから、超音波
振動子が正常の時には、矩形波信号を超音波振動子に印
加した際、その印加開始時点からの所定時間経過後の超
音波振動子の電流があまり低下せず、それを検出して超
音波振動子が正常であると判別でき、また超音波振動子
が感度劣化した時には、矩形波信号を超音波振動子に印
加した際その印加開始時点からの所定時間経過後の超音
波振動子の電流が異常低下状態になり、それを検出して
、超音波振動子の感度劣化を判別することができる。従
って、矩形波信号を超音波振動子１に印加する場合の超
音波振動子の感度劣化を正確に検出することができ、そ
の感度劣化を報知すれば超音波振動子の感度劣化に対す
る対策、例えば超音波振動子に付着した水泥等を除く、
または超音波振動子を取り換えるなどを行なうことがで
き、感度劣化したまま誤った障害物検知を行なうのを（
４） 防止することができる。
振動子が正常の時には、矩形波信号を超音波振動子に印
加した際、その印加開始時点からの所定時間経過後の超
音波振動子の電流があまり低下せず、それを検出して超
音波振動子が正常であると判別でき、また超音波振動子
が感度劣化した時には、矩形波信号を超音波振動子に印
加した際その印加開始時点からの所定時間経過後の超音
波振動子の電流が異常低下状態になり、それを検出して
、超音波振動子の感度劣化を判別することができる。従
って、矩形波信号を超音波振動子１に印加する場合の超
音波振動子の感度劣化を正確に検出することができ、そ
の感度劣化を報知すれば超音波振動子の感度劣化に対す
る対策、例えば超音波振動子に付着した水泥等を除く、
または超音波振動子を取り換えるなどを行なうことがで
き、感度劣化したまま誤った障害物検知を行なうのを（
４） 防止することができる。
以下本発明を図に示す実施例について説明する。
第１図において、１はパルス超音波の送受信を行なう超
音波振動子、２は送受信回路、３は障害物迄の距離を表
示する距離表示器、４′は前記超音波振動子１に流れる
電流の一部をモニタし、モニタ出力値が所定値以下か否
かを判定する励振電流検出器、５は該励振電流検出器４
の出力信号により前記超音波振動子の異常の有無を報知
する報知器である。
音波振動子、２は送受信回路、３は障害物迄の距離を表
示する距離表示器、４′は前記超音波振動子１に流れる
電流の一部をモニタし、モニタ出力値が所定値以下か否
かを判定する励振電流検出器、５は該励振電流検出器４
の出力信号により前記超音波振動子の異常の有無を報知
する報知器である。
さらに前記励振電流検出器４は第２図に示すように、前
記超音波振動子１に流れる電流を検出するための抵抗６
と、該抵抗６の両端に生じた電圧信号ａを所定の時間中
だけ通過させるアナログスイッチ８と、励振信号すと同
期しアナログスイッチ８の開閉を制御する制御回路７と
、増幅器９と、包絡線検波器１０と、比較器１１と、該
比較器１１の出力信号をクロック端子に入力し、パルス
変調信号ｄをデータ硝子に入力するＤ−フリップフロッ
プ回ｌ？８１２と、前記パルス変調信号ｄと同期（５） し、前記Ｄ−フリップフロップ回路１２をリセットする
リセット信号ｇ及びＤ−フリップフロップ回路１２の出
力信号りを記憶するためのランチ信号ｉを発生するパル
ス信号発生器１３と、前記Ｄ−フリップフロップ回１１
１２の出力信号を記憶するランチ回路１４とから構成さ
れる。なお、上記構成要素６〜１０にて超音波振動子１
に流れる電流の情報を取り出す検出手段を構成し、１１
〜１４にて超音波振動子１に流れる電流が異常低下状態
であるか否かを判別する判別手段を構成している。
記超音波振動子１に流れる電流を検出するための抵抗６
と、該抵抗６の両端に生じた電圧信号ａを所定の時間中
だけ通過させるアナログスイッチ８と、励振信号すと同
期しアナログスイッチ８の開閉を制御する制御回路７と
、増幅器９と、包絡線検波器１０と、比較器１１と、該
比較器１１の出力信号をクロック端子に入力し、パルス
変調信号ｄをデータ硝子に入力するＤ−フリップフロッ
プ回ｌ？８１２と、前記パルス変調信号ｄと同期（５） し、前記Ｄ−フリップフロップ回路１２をリセットする
リセット信号ｇ及びＤ−フリップフロップ回路１２の出
力信号りを記憶するためのランチ信号ｉを発生するパル
ス信号発生器１３と、前記Ｄ−フリップフロップ回１１
１２の出力信号を記憶するランチ回路１４とから構成さ
れる。なお、上記構成要素６〜１０にて超音波振動子１
に流れる電流の情報を取り出す検出手段を構成し、１１
〜１４にて超音波振動子１に流れる電流が異常低下状態
であるか否かを判別する判別手段を構成している。
上記構成において、その作動を第３図の信号波形図を援
用して説明する。送受信回路２は変調信号ｄが“１”の
間、複数に断続した矩形波の励振信号すを超音波送受波
器１に印加して超音波送受波器１から超音波を発射させ
る。そして、変調信号ｄが“０″になると送受信回路２
は受信状態に移行し、先に発射した超音波の障害物によ
る反射波を超音波送受波器１が受信したか否かを判別す
る。受信したことを判別すると、送受信に要する（６） 時間から障害物迄の距離を算出し、それを距離表示器３
に表示させる。
用して説明する。送受信回路２は変調信号ｄが“１”の
間、複数に断続した矩形波の励振信号すを超音波送受波
器１に印加して超音波送受波器１から超音波を発射させ
る。そして、変調信号ｄが“０″になると送受信回路２
は受信状態に移行し、先に発射した超音波の障害物によ
る反射波を超音波送受波器１が受信したか否かを判別す
る。受信したことを判別すると、送受信に要する（６） 時間から障害物迄の距離を算出し、それを距離表示器３
に表示させる。
また、送受信回路２から矩形波の励振信号すが超音波振
動子１に印加された時、該信号すに応じて電流が超音波
振動子１及び抵抗６′に流れ、該抵抗６の両端には該電
流の大きさに対応した電圧ａが生じる。ここで、前記励
振信号すが矩形波であり、また超音波振動子１の等価回
路が第４図に示すように表わされることから、前記励振
信号すの立上りに対応した前記電圧波形ａの波高値ｖＴ
は超音波振動子１の感度劣化による変化はほとんど生じ
ない。他方、前記制御回路７からは、前記励振信号すの
立上り時刻から所定時間経過後に、論理値“１”となり
、所定の時間幅を有する制御信号ｅが出力され、前記ア
ナログスイッチ８の制御端子に入力され、この結果アナ
ログスイッチ８を介して、増幅器９に入力された信号ａ
は、増幅器９によって増幅され、出力信号ｆが得られ、
その後包絡線検波器１１によって、包絡線検波される。
動子１に印加された時、該信号すに応じて電流が超音波
振動子１及び抵抗６′に流れ、該抵抗６の両端には該電
流の大きさに対応した電圧ａが生じる。ここで、前記励
振信号すが矩形波であり、また超音波振動子１の等価回
路が第４図に示すように表わされることから、前記励振
信号すの立上りに対応した前記電圧波形ａの波高値ｖＴ
は超音波振動子１の感度劣化による変化はほとんど生じ
ない。他方、前記制御回路７からは、前記励振信号すの
立上り時刻から所定時間経過後に、論理値“１”となり
、所定の時間幅を有する制御信号ｅが出力され、前記ア
ナログスイッチ８の制御端子に入力され、この結果アナ
ログスイッチ８を介して、増幅器９に入力された信号ａ
は、増幅器９によって増幅され、出力信号ｆが得られ、
その後包絡線検波器１１によって、包絡線検波される。
該包絡線検波器１１の出力信号の電圧値は超音波（７）
振動子の特性劣化がない場合は、所定値ｖＲよりも大き
くなり、その結果、Ｄ−フリップフロップ回路１２のク
ロック端子は“１″となる。一方、データ端子には前記
変調信号ｄが印加されているから、Ｄ−フリップフロッ
プ回路１２の出力信号りは“１”となり、前記パルス信
号発生器１３からのランチ信号ｉによって出力信号りが
ランチ回路１４に記憶され、その結果、ラッチ回路１４
からの出力信号Ｃが“１”となり、報知器５は作動しな
い。
くなり、その結果、Ｄ−フリップフロップ回路１２のク
ロック端子は“１″となる。一方、データ端子には前記
変調信号ｄが印加されているから、Ｄ−フリップフロッ
プ回路１２の出力信号りは“１”となり、前記パルス信
号発生器１３からのランチ信号ｉによって出力信号りが
ランチ回路１４に記憶され、その結果、ラッチ回路１４
からの出力信号Ｃが“１”となり、報知器５は作動しな
い。
これに対して、超音波振動子１への異物（水。
泥等）の付着などによる感度劣化が生ずると、前記包絡
線検波器１１の出力信号の電圧値が所定値ｖＲを越えな
いから、Ｄ−フリップフロップ回路１２の出力信号りが
０″となり、ランチ回路１４からの出力信号Ｃが“０″
となるため報知器５が作動し、超音波振動子１の異常を
報知する。
線検波器１１の出力信号の電圧値が所定値ｖＲを越えな
いから、Ｄ−フリップフロップ回路１２の出力信号りが
０″となり、ランチ回路１４からの出力信号Ｃが“０″
となるため報知器５が作動し、超音波振動子１の異常を
報知する。
なお、上記実施例では超音波振動子１に流れる励振電流
の検出のために抵抗６を用いたが、磁気結合を用いたカ
レントトラシス等を用いて検出しく８） ても同様の効果が得られる。また、上記実施例では励振
信’！４ｂが変調信号ｄによりパルス状に断続したもの
について述べたが、矩形波で連続的に超音波振動子を励
振する場合では有効である。この場合、超音波を受信す
るための超音波振動子を送信用とは別に設け、超音波の
受信にて障害物の存在のみを検出する。
の検出のために抵抗６を用いたが、磁気結合を用いたカ
レントトラシス等を用いて検出しく８） ても同様の効果が得られる。また、上記実施例では励振
信’！４ｂが変調信号ｄによりパルス状に断続したもの
について述べたが、矩形波で連続的に超音波振動子を励
振する場合では有効である。この場合、超音波を受信す
るための超音波振動子を送信用とは別に設け、超音波の
受信にて障害物の存在のみを検出する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の全体構成を示すブロック線図、第２図
は励振電流検出器の具体的構成を示す電気結線図、第３
図は第２図中の各部信号波形図、第４図は超音波振動子
の等価回路図である。 １・・・超音波振動子、２・・・送受信回路、４・・・
励振電流検出器、５・・・報知器。 代理人弁理士 岡 部 隆 （９）
は励振電流検出器の具体的構成を示す電気結線図、第３
図は第２図中の各部信号波形図、第４図は超音波振動子
の等価回路図である。 １・・・超音波振動子、２・・・送受信回路、４・・・
励振電流検出器、５・・・報知器。 代理人弁理士 岡 部 隆 （９）
Claims (1)
- 複数に断続した矩形波の励振信号を超音波振動子に印加
して超音波を発射せしめ、その発射した超音波の障害物
による反射波を受信して、その障害物を検知するように
した障害物検知装置において、前記複数に断続した矩形
波の励振信号の個々の矩形波信号に対して、その信号の
前記超音波振動子への印加時における印加開始時点から
の所定時間経過後の前記超音波振動子に流れる電流の情
報を取り出す検出手段と、この検出手段にて取り出した
情報により前記電流が異常低下状態であるか否かを判別
する判別手段と、この判別手段にてｆｆ１Ｊ記電流が異
常低下状態であることを判別すると前記超音波振動子の
異常を報知する報知手段とを備えた障害物検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58124901A JPS6015577A (ja) | 1983-07-06 | 1983-07-06 | 障害物検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58124901A JPS6015577A (ja) | 1983-07-06 | 1983-07-06 | 障害物検知装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6015577A true JPS6015577A (ja) | 1985-01-26 |
Family
ID=14896908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58124901A Pending JPS6015577A (ja) | 1983-07-06 | 1983-07-06 | 障害物検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6015577A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63107818A (ja) * | 1986-05-02 | 1988-05-12 | Hitachi Metals Ltd | 六方晶系フエライト微粒子およびその製造方法 |
| JP2016065756A (ja) * | 2014-09-24 | 2016-04-28 | 三菱電機株式会社 | 異物付着検知装置及び異物付着検知方法 |
| CN111226444A (zh) * | 2017-11-02 | 2020-06-02 | 株式会社电装 | 超声波传感器 |
| JP2020148499A (ja) * | 2019-03-11 | 2020-09-17 | 株式会社デンソー | 超音波センサ |
| WO2021029239A1 (ja) * | 2019-08-09 | 2021-02-18 | 株式会社デンソー | 超音波センサ |
-
1983
- 1983-07-06 JP JP58124901A patent/JPS6015577A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63107818A (ja) * | 1986-05-02 | 1988-05-12 | Hitachi Metals Ltd | 六方晶系フエライト微粒子およびその製造方法 |
| JP2016065756A (ja) * | 2014-09-24 | 2016-04-28 | 三菱電機株式会社 | 異物付着検知装置及び異物付着検知方法 |
| CN111226444A (zh) * | 2017-11-02 | 2020-06-02 | 株式会社电装 | 超声波传感器 |
| DE112018005202T5 (de) | 2017-11-02 | 2020-06-18 | Denso Corporation | Ultraschallsensor |
| CN111226444B (zh) * | 2017-11-02 | 2022-08-16 | 株式会社电装 | 超声波传感器 |
| US11635504B2 (en) | 2017-11-02 | 2023-04-25 | Denso Corporation | Ultrasonic sensor |
| JP2020148499A (ja) * | 2019-03-11 | 2020-09-17 | 株式会社デンソー | 超音波センサ |
| WO2020184165A1 (ja) * | 2019-03-11 | 2020-09-17 | 株式会社デンソー | 超音波センサ |
| CN113544536A (zh) * | 2019-03-11 | 2021-10-22 | 株式会社电装 | 超声波传感器 |
| DE112020001188T5 (de) | 2019-03-11 | 2022-03-17 | Denso Corporation | Ultraschallsensor |
| WO2021029239A1 (ja) * | 2019-08-09 | 2021-02-18 | 株式会社デンソー | 超音波センサ |
| JP2021028606A (ja) * | 2019-08-09 | 2021-02-25 | 株式会社Ｓｏｋｅｎ | 超音波センサ |
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