JPS63124983A - 超音波検知装置 - Google Patents
超音波検知装置Info
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- JPS63124983A JPS63124983A JP61272222A JP27222286A JPS63124983A JP S63124983 A JPS63124983 A JP S63124983A JP 61272222 A JP61272222 A JP 61272222A JP 27222286 A JP27222286 A JP 27222286A JP S63124983 A JPS63124983 A JP S63124983A
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Landscapes
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (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
[技術分野1
本発明は、超音波・を送受波して物体の検知を行う超音
波検知!I置に関するものである。 [背景技術] 従来、この種の超音波検知装置では、超音波にて物体が
検知されたとき、内蔵されたパワーリレーを駆動して外
部負荷などを制御するものがある。 しかし、上記物体検知動作以外の他の状況と上記物体検
知動作とを組み合わせた状況に応じて、外部負荷の動作
をパワーリレーにて制御する場合には、他の状況を監視
する他の検知センサなどを別に用意し、この検知センサ
と超音波検知装置とを外部結線しなければならず、手間
がかかる問題があった。 このような物体検知動作以外の他の状況を監視して、両
者の組み合わせにて外部負荷の動作を制御する装置とし
ては、来訪者があったときに屋外の照明を点灯する照明
器具点灯装置がある。この照明器具点灯装置では、来訪
者があることを超音波検知装置にて検知し、かつ照度検
出センサを用いて屋外の照度を監視する。つまり、屋外
の照度が照度検出センサに設定された一定値以下になっ
た(つまり屋外が暗くなった)ときに、超音波検知装置
にて来訪者が検知された場合に照明器共を1代灯し、屋
外の照度が一定値以上(明るい)ときには照明器共を点
灯しないようにするため、従来では超音波検知装置の他
に、照度検出センサを玄関などに別個に配設し、そして
照度検出センサを超音波検知装置のパワーリレーに外部
結線により接続しており、このため外部結線する手間が
必要であった。 ところで、この種の照明器具点灯装置では、照度が一定
値以下になって来訪者が検知されたときは、玄関の照明
器共としての門燈などが点灯し、照度検知センサにて検
出される照度が上昇して再び照明器共が切れてしまうた
め、照明器共が切れるときの照度を^くしである。実際
の設計においては、照度検出センサにて照度が低下した
と判断する、つまり照明器具が点灯する照度をAルック
スとすると、照明器共が切れる照度はAX5ルックスに
設計するのが普通である。しかし、この場合にも照度検
出センサの施工場所によっては、外乱光が照度検出セン
サにて検出され、検出照度がAX5X5ルツクスになっ
て、照明器具がオンオフする、所謂チャタリング動作を
繰り返すことがあった。
波検知!I置に関するものである。 [背景技術] 従来、この種の超音波検知装置では、超音波にて物体が
検知されたとき、内蔵されたパワーリレーを駆動して外
部負荷などを制御するものがある。 しかし、上記物体検知動作以外の他の状況と上記物体検
知動作とを組み合わせた状況に応じて、外部負荷の動作
をパワーリレーにて制御する場合には、他の状況を監視
する他の検知センサなどを別に用意し、この検知センサ
と超音波検知装置とを外部結線しなければならず、手間
がかかる問題があった。 このような物体検知動作以外の他の状況を監視して、両
者の組み合わせにて外部負荷の動作を制御する装置とし
ては、来訪者があったときに屋外の照明を点灯する照明
器具点灯装置がある。この照明器具点灯装置では、来訪
者があることを超音波検知装置にて検知し、かつ照度検
出センサを用いて屋外の照度を監視する。つまり、屋外
の照度が照度検出センサに設定された一定値以下になっ
た(つまり屋外が暗くなった)ときに、超音波検知装置
にて来訪者が検知された場合に照明器共を1代灯し、屋
外の照度が一定値以上(明るい)ときには照明器共を点
灯しないようにするため、従来では超音波検知装置の他
に、照度検出センサを玄関などに別個に配設し、そして
照度検出センサを超音波検知装置のパワーリレーに外部
結線により接続しており、このため外部結線する手間が
必要であった。 ところで、この種の照明器具点灯装置では、照度が一定
値以下になって来訪者が検知されたときは、玄関の照明
器共としての門燈などが点灯し、照度検知センサにて検
出される照度が上昇して再び照明器共が切れてしまうた
め、照明器共が切れるときの照度を^くしである。実際
の設計においては、照度検出センサにて照度が低下した
と判断する、つまり照明器具が点灯する照度をAルック
スとすると、照明器共が切れる照度はAX5ルックスに
設計するのが普通である。しかし、この場合にも照度検
出センサの施工場所によっては、外乱光が照度検出セン
サにて検出され、検出照度がAX5X5ルツクスになっ
て、照明器具がオンオフする、所謂チャタリング動作を
繰り返すことがあった。
本発明は上述の点に鑑みて為されたものであり、その目
的とするところは、物体検知動作以外の他の状況を監視
して、両者の組み今わせにて外部負荷の動作を制御する
装置に用いても、他の状況を監視する装置を別個に設け
る必要のない超音波検知装置を提供することにある。 [発明の開示] (構成) 本発明は、超音波を送受波して物体の検知を行う物体検
知センサを備えた超音波検知装置において、物体が検知
されたときに駆!!され外部負荷の動作を制御するパワ
ーリレーと、tIS2の状況を監視し七の状況が発生し
たときの出力にてパワーリレーの動作を制御する第2検
知センサとを一体に備え、池の状況を監視する装置と超
音波検知装置とを外部配線にて接続する必要をなくした
ものである。 (実施例1) 第1図乃至第5図は本発明の一実施例を示す図であり、
本実施例の超音波検知装置は、天井あるいは壁面などの
造営面に取り付けられ外部配線が接続される端子が設け
られた端子台2と、この端f台2に被着され超f’f波
振動子18から超音波を送受波する送受波回路が収納さ
れた装置本体1とからなる。 端子台2は第1図に示すように有底円筒状のハウジング
3内に端子などが実装されたプリント基板4を収納した
ものであり、ハウジング3の底面中央に穿設した挿通孔
6を通して外部配線を内部に引き込むようにしである。 なお、外部配線としては、電源線あるいは外部負荷制御
出力線などの入出力線や、例えば住宅情報盤などの親機
に検知出力を移報出力する移報出力線などがある。そし
て、挿通孔6の両側には端子台2を造営面10にねじ止
めするために、内部にねじを挿通する挿通孔が穿孔され
たボス8を突設しである。また、ハウジング3の開口周
縁の内側面には後述する装置本体1の係止突起15を引
っ掛は係止する外側に向いた爪を有する係止爪片第1を
開口のやや内側に形成してあり、この係止爪片第1部分
の周壁に係止突起15を挿入する凹所(図示せず)を形
成しである。この係止爪片第1と180度反対画の底面
の側方には端子台2と装置本体1とをねじ止めするため
のねじ孔が穿孔されたボス17が形成しである。プリン
ト基板4は円盤状に形成され、ハウジング3の挿通孔6
に今わせた挿通孔、ボス8゜17用の挿通孔を夫々形成
してあり、一端側の周縁に沿って端子5を実装してあり
、他端側に外部負荷の動作を制御するパワーリレーや電
源回路などの回路部を構成する電子部品が実装しである
。 なお、ハウジング3にはプリン1基板4に災Vcされた
端子同士を絶縁する隔壁51を突設しである。 装置本体1は、下面が開口され断面略台形状の上面中央
に円筒部19が突設されたハウジング13を備え、ハウ
ジング13の円筒部19に略円錐状のホーン12が取着
しである。このホーン12の基部には超音波振動子18
を内蔵する半球状の回動部52が取着され、この回動部
52を円筒部19内に回動自在に装着しである。具体的
には円f2部19の上部内面を回動部52が上方に抜け
ないように形成し、回動部52の球面である下端部を摺
接自在に保持する保持部22と、この保持部22を上方
に弾性支持しハウジング13内面に固定されたばね板2
3とで回動部52を円筒部19内に回動自在に取着しで
ある。なお、ホーン12の開口にはネット21が取り付
けである。上記ハウジング13内には上記超音波振動子
18にで超音波を送受波するための送受波回路が構成さ
れたプリント基板14が収納しであり、このプリント基
板14に形成された回路の入出力などを端子台2側に回
路に接続するリード線がプリント基板14に実装しであ
る。そして、ハウジング13の上面には窓54を′g設
してあり、この窓54がら本実施例の後述する第2検知
センサとしての照度検出センサなどを露呈させるように
しである。また、ハウジング13の内面からは、上記端
子台2のボス17の上端に先端が当接し、ハウジング1
3の上面からねじ26を挿通してボス17のねじ孔に螺
合して装置本体1を端子台2に被着するためのボス16
が突設してあり、このボス16と180度反対価の開口
周縁には上記端子台2の係止爪片第1の爪が係止される
係止突起15を突設しである。 本実施例の天井への取付について説明する。まず、天井
などの造営面10の引出孔がら外部配線を引き出して、
端子台2の挿通孔6を通しておく。 そして、ボス8を通してねじ9を螺合して天井10に端
子台2を取り付け、外部配線を端子に結線する。この端
子台2の開口周縁に形成された凹所内に係止突起15を
嵌め込み、この係止突起15を係止爪片第1に引っ掛は
係止して装置本体1の一端を端子台2に係止し、ついで
装置本体1を端子台2に被着する。この状態で端子台2
のボス17と装置本体1のボス16との先端位置が合う
ようになっており、上記ボス16を通してハウジング1
4の上面からねじ止めを行うことにより、ハウジング5
と端子台2どの組立及び超音波検知装置の造営面への取
付が完了する。 次に、本実施例の回路構成について第2図に従って説明
する。本実施例の超音波検知装置は送受波を1個の超音
波振動子18にて兼用して用いて送受波を行うものであ
り、送披部を積分回路32、スイッチング回路33、第
1及び第2の単安定マルチバイブレータ(以下、単安定
マルチパイプレークは単安定マルチと略称する)34,
35、発振回路36、ドライブ回路37とで構成し、間
欠的に超音波パルスを送波するようになっており、受渡
部は増幅回路39、検波回路40、レベル検出回路41
、積分回路42.7リツプ70ツブ43、及びデート回
路38でvI成され、超音波パルスの物体からの反射波
を受波し検知領域を内に物体が存在することを検知する
ようになっている。なお、上記超音波振動子18として
は送波用と受渡用とに2個の超音波振動子18を用いて
も良いことは言うまでもない。 さらに詳細に各部について説明する。積分回路32、ス
イッチ−ング回路33、及び第1及び第2の単安定マル
チ34は超音波の送波タイミングを決定する送波タイミ
ング信号を作成するものであり、積分回路32は電源が
投入されたと同時に積分動作を開始し、この積分回路3
2出力がある電位までに達すると、第1の単安定マルチ
34の出力がハイレベルとなり、この単安定マルチ34
出力にてスイッチング回路33が積分回路32に蓄積さ
れた電荷を一瞬に放電するといった動作を繰り返すこと
により、送波タイミング信号を作成し、この送波タイミ
ング信号にてttS2の単安定マルチ35が超音波振動
子18を駆動して超音波を間欠的に送波する期間を決定
する間欠周期信号を作成する。発振回路36は上記第2
の単安定マルチ35出力がハイレベルである期間に超音
波振動子18から送波される!音波の周波数と同じ信号
を発振するらのであり、この発振回路36出力であるバ
ースト信号をドライブ回路37にて超音波振動子18を
駆動するに必要なレベルまで増幅して超音波振動子18
に印加し、超音波振動子18から間欠的な超音波パルス
を送波するのである。この送波信号波形を!W3図(a
)に示す。 そして、超音波振動子18から送波された超音波パルス
の物体による反射波を超音波振動子18にて受波する。 この受波信号は第4図(b)に示すように増幅回路39
にて増幅され、同図(e)に示1ように検波回路40に
て検波される。この検波回路40″Cは増幅回路39出
力から超音波振動子18の振動周波数である高周波成分
を取り除いて反射波の包路線のみを抽出する、所謂包路
線検波を行う。レベル検出回路41は検波回路40出力
が所定レベルに達しているかを判定するものであり、さ
らに積分回路42はレベル検出回路41にて所定レベル
に達したと判定された受渡信号の時間幅が所定時間幅以
上あるかどうかを判定するものである。つまり、レベル
検出回路41にて微弱なレベルのノイズを除去し、さら
に積分回路42でレベルの大きなノイズを時間幅から検
出して超音波検知装置が誤動作することを防止するよう
にしである。なお、上述の構成のみでは、検知領域に存
在する物体及び検知頒域外の背景物体の反射波を区別な
く検知してしまうので、所望する検知1!1域に存在す
る物体のみを検知できるようにデート回路38を備えて
いる。このデート回路38は単安定マルチ34出力にて
第3図(d)に示すように一定時間の出力を生じるもの
であり、上記単安定マルチ34出力が入力された後、一
定時間遅延して出力を生じるようにして、超音波振動子
18が超音波パルスを送波しているときに、検知出力が
生じないようにし、検知iMt内に存在する物体による
反射波が超音波振動子18に受波される期間だけハイレ
ベル出力を生じることにより、背景物体などからの反射
波にて検知出力が生じないようにしである。つまり検知
領域の距離を決定する時間デートを作成する。この時間
デートによる上記処理は積分回路42で行うようになっ
ている。 そして、7リツ170ツブ43は積分回路42から検知
出力が生じたときに第3図(「)に示すようにハイレベ
ル信号を出力して、物体が存在することを示す。なお、
上記7リツプ70ツブ43は積分回路42出力が生じて
いないときに、第2の単安定マルチ35出力にてリセッ
トされるようになっており、積分回路42出力が生じた
場合には所定時間ハイレベル状態を保持するようになっ
ている。 ところで、本実施例の超音波検知装置では、外部負荷の
動作を制御するためにパワーリレー46を内蔵している
。このため、このパワーリレー46を7リツプ70ツブ
43出力にて駆動する駆動回路45を備え、7リツプ7
0ツブ43出力がハイレベルであるとき@3図(g)に
示すようにパワーリレー46を駆動する。 以上は本実施例の基本情成となる超音波検知装置の回路
構成に関する説明であったが、本実施例ではtI%2検
知センサ50を備え、上記超音波検知装置出力と第2検
知センサ50出力とに応じて外部負荷の動作を制御する
ようにしであるので、超音波検知装置出力と第2検知セ
ンサ50出力との論理積を行う、つまり両出力がハイレ
ベルであるとき外部負荷を駆動するアンド回路44を備
えているものである。従って、たとえば第3図(e)に
示すように第2検知センサ50出力がハイレベルである
ときに、物体が検知されるとパワーリレー46を駆動す
るようにしである。このように、第2検知センサ50を
超音波検知装置内に内蔵することにより、2つの監視状
況によって監視を行うことができ、しかも第2検知セン
サを別個に設けた場合のように両装置同士を外部結線す
る手間がなくなる。 第4図及びPISS図は、上述の第2検知センサ50と
して照度検出センサを用いたものである。照度検出セン
サ50としてfIS6図に示すホ))ランノスyPTな
どを用い、このホ))ランノスタPT出力を検知出力回
路54適宜増幅してアンド回路44に出力するようにな
っている。 この超音波検知装置は玄関Bの口端5りなどの点灯を制
御するために用いるものであり、第4図に示すように玄
関Bのひさし58下面に検知方向を下向きにして超音波
検知VC置Aを取り付け、上記超音波検知装MAにて来
訪者Cを検知するとともに、この超音波検知装fiAに
一体に内蔵された照度検出センサ50にて屋外の照度を
検出する。 つまり、照度検出センサ50にで屋外の照度を検出する
ことにより、照度が一定値以上である日中などの明るい
ときには超音波検知装置li!A出力にて来訪者Cを検
知しても門燈59を点灯することがないようにし、照度
が一定値以下である夜などの屋外が暗くなったときに超
音波検知装fiAにて来訪者Cが検知された場合に初め
て門灯59を点灯するようにしである。 (実施例2) 第6図乃至第9図は本発明の他の実施例を示す図であり
、上述の第2検知センサ50として照度検出センサを用
いた辺音波検知*litを、門灯59などの屋外照明器
具の制御装置として用いた場合、超音波検知装置の施工
場所によっては外乱光などにより照度検出センサ50の
検出照度が門灯59を消灯するしきい値を越えて門灯5
9がオンオフする、所謂チャタリング現象を起こすこと
を防止するようにしたものである。 本実施例の回路3の全体構成は上述の第1の実施例とほ
ぼ同様であり、本実施例ではアンド回路44の代わりに
、積分回路42と7リツプ70フブ43との闇にタイマ
51を備え、7リタブ70ツブ43を第6図のように構
成しである。動作としては、来訪者Cが存在することが
検出されるとタイマ51出力が第9図(e)に示すよう
にローレベルになり、かつそのとき照度検出センサ50
出力が第9図(「)に示すようにハイレベルならば、7
リツプ70ツブ43の出力は第9図(g>に示すように
ハイレベル状態に保持され、つまり記憶され、この保持
中に照度検出センサ50がローレベルになっても7リツ
プ70ツブ43の出力がローレベルにならないようにし
である。従って、門灯59が点灯し照度検出センサ50
がまわりの明るくなってもパワーリレー46が切れて門
灯59が切れることかない、!Rだ、本実施例によれば
、在米のように外乱光などにて照度検出センサ50出力
が一時的に反転しても門灯59がオンオフすることもな
い。 [発明の効果J 本発明は上述のように、物体が検知されたときに駆動さ
れ外部負荷の動作を制御するパワーリレーと、第2の状
況を監視しその状況が発生したときの出力にてパワーリ
レーの動作を制御する第2検知センサとを一体に備えて
いるので、超音波検知装置の物体検知動作と第2検知セ
ンサによる他の状況を監視動作を組み今わせで、外部負
荷の動作を制御するパワーリレーの駆動制御を行うこと
ができ、このため外部負荷の動作を様々な状況に応じて
動作制御することが可能となり、しかも第2検知センサ
を内蔵しているから、超音波検知装置と別個に設けた第
2検知センサとを外部配線にて接続する必要がなく、配
線が容易になる効果がある。
的とするところは、物体検知動作以外の他の状況を監視
して、両者の組み今わせにて外部負荷の動作を制御する
装置に用いても、他の状況を監視する装置を別個に設け
る必要のない超音波検知装置を提供することにある。 [発明の開示] (構成) 本発明は、超音波を送受波して物体の検知を行う物体検
知センサを備えた超音波検知装置において、物体が検知
されたときに駆!!され外部負荷の動作を制御するパワ
ーリレーと、tIS2の状況を監視し七の状況が発生し
たときの出力にてパワーリレーの動作を制御する第2検
知センサとを一体に備え、池の状況を監視する装置と超
音波検知装置とを外部配線にて接続する必要をなくした
ものである。 (実施例1) 第1図乃至第5図は本発明の一実施例を示す図であり、
本実施例の超音波検知装置は、天井あるいは壁面などの
造営面に取り付けられ外部配線が接続される端子が設け
られた端子台2と、この端f台2に被着され超f’f波
振動子18から超音波を送受波する送受波回路が収納さ
れた装置本体1とからなる。 端子台2は第1図に示すように有底円筒状のハウジング
3内に端子などが実装されたプリント基板4を収納した
ものであり、ハウジング3の底面中央に穿設した挿通孔
6を通して外部配線を内部に引き込むようにしである。 なお、外部配線としては、電源線あるいは外部負荷制御
出力線などの入出力線や、例えば住宅情報盤などの親機
に検知出力を移報出力する移報出力線などがある。そし
て、挿通孔6の両側には端子台2を造営面10にねじ止
めするために、内部にねじを挿通する挿通孔が穿孔され
たボス8を突設しである。また、ハウジング3の開口周
縁の内側面には後述する装置本体1の係止突起15を引
っ掛は係止する外側に向いた爪を有する係止爪片第1を
開口のやや内側に形成してあり、この係止爪片第1部分
の周壁に係止突起15を挿入する凹所(図示せず)を形
成しである。この係止爪片第1と180度反対画の底面
の側方には端子台2と装置本体1とをねじ止めするため
のねじ孔が穿孔されたボス17が形成しである。プリン
ト基板4は円盤状に形成され、ハウジング3の挿通孔6
に今わせた挿通孔、ボス8゜17用の挿通孔を夫々形成
してあり、一端側の周縁に沿って端子5を実装してあり
、他端側に外部負荷の動作を制御するパワーリレーや電
源回路などの回路部を構成する電子部品が実装しである
。 なお、ハウジング3にはプリン1基板4に災Vcされた
端子同士を絶縁する隔壁51を突設しである。 装置本体1は、下面が開口され断面略台形状の上面中央
に円筒部19が突設されたハウジング13を備え、ハウ
ジング13の円筒部19に略円錐状のホーン12が取着
しである。このホーン12の基部には超音波振動子18
を内蔵する半球状の回動部52が取着され、この回動部
52を円筒部19内に回動自在に装着しである。具体的
には円f2部19の上部内面を回動部52が上方に抜け
ないように形成し、回動部52の球面である下端部を摺
接自在に保持する保持部22と、この保持部22を上方
に弾性支持しハウジング13内面に固定されたばね板2
3とで回動部52を円筒部19内に回動自在に取着しで
ある。なお、ホーン12の開口にはネット21が取り付
けである。上記ハウジング13内には上記超音波振動子
18にで超音波を送受波するための送受波回路が構成さ
れたプリント基板14が収納しであり、このプリント基
板14に形成された回路の入出力などを端子台2側に回
路に接続するリード線がプリント基板14に実装しであ
る。そして、ハウジング13の上面には窓54を′g設
してあり、この窓54がら本実施例の後述する第2検知
センサとしての照度検出センサなどを露呈させるように
しである。また、ハウジング13の内面からは、上記端
子台2のボス17の上端に先端が当接し、ハウジング1
3の上面からねじ26を挿通してボス17のねじ孔に螺
合して装置本体1を端子台2に被着するためのボス16
が突設してあり、このボス16と180度反対価の開口
周縁には上記端子台2の係止爪片第1の爪が係止される
係止突起15を突設しである。 本実施例の天井への取付について説明する。まず、天井
などの造営面10の引出孔がら外部配線を引き出して、
端子台2の挿通孔6を通しておく。 そして、ボス8を通してねじ9を螺合して天井10に端
子台2を取り付け、外部配線を端子に結線する。この端
子台2の開口周縁に形成された凹所内に係止突起15を
嵌め込み、この係止突起15を係止爪片第1に引っ掛は
係止して装置本体1の一端を端子台2に係止し、ついで
装置本体1を端子台2に被着する。この状態で端子台2
のボス17と装置本体1のボス16との先端位置が合う
ようになっており、上記ボス16を通してハウジング1
4の上面からねじ止めを行うことにより、ハウジング5
と端子台2どの組立及び超音波検知装置の造営面への取
付が完了する。 次に、本実施例の回路構成について第2図に従って説明
する。本実施例の超音波検知装置は送受波を1個の超音
波振動子18にて兼用して用いて送受波を行うものであ
り、送披部を積分回路32、スイッチング回路33、第
1及び第2の単安定マルチバイブレータ(以下、単安定
マルチパイプレークは単安定マルチと略称する)34,
35、発振回路36、ドライブ回路37とで構成し、間
欠的に超音波パルスを送波するようになっており、受渡
部は増幅回路39、検波回路40、レベル検出回路41
、積分回路42.7リツプ70ツブ43、及びデート回
路38でvI成され、超音波パルスの物体からの反射波
を受波し検知領域を内に物体が存在することを検知する
ようになっている。なお、上記超音波振動子18として
は送波用と受渡用とに2個の超音波振動子18を用いて
も良いことは言うまでもない。 さらに詳細に各部について説明する。積分回路32、ス
イッチ−ング回路33、及び第1及び第2の単安定マル
チ34は超音波の送波タイミングを決定する送波タイミ
ング信号を作成するものであり、積分回路32は電源が
投入されたと同時に積分動作を開始し、この積分回路3
2出力がある電位までに達すると、第1の単安定マルチ
34の出力がハイレベルとなり、この単安定マルチ34
出力にてスイッチング回路33が積分回路32に蓄積さ
れた電荷を一瞬に放電するといった動作を繰り返すこと
により、送波タイミング信号を作成し、この送波タイミ
ング信号にてttS2の単安定マルチ35が超音波振動
子18を駆動して超音波を間欠的に送波する期間を決定
する間欠周期信号を作成する。発振回路36は上記第2
の単安定マルチ35出力がハイレベルである期間に超音
波振動子18から送波される!音波の周波数と同じ信号
を発振するらのであり、この発振回路36出力であるバ
ースト信号をドライブ回路37にて超音波振動子18を
駆動するに必要なレベルまで増幅して超音波振動子18
に印加し、超音波振動子18から間欠的な超音波パルス
を送波するのである。この送波信号波形を!W3図(a
)に示す。 そして、超音波振動子18から送波された超音波パルス
の物体による反射波を超音波振動子18にて受波する。 この受波信号は第4図(b)に示すように増幅回路39
にて増幅され、同図(e)に示1ように検波回路40に
て検波される。この検波回路40″Cは増幅回路39出
力から超音波振動子18の振動周波数である高周波成分
を取り除いて反射波の包路線のみを抽出する、所謂包路
線検波を行う。レベル検出回路41は検波回路40出力
が所定レベルに達しているかを判定するものであり、さ
らに積分回路42はレベル検出回路41にて所定レベル
に達したと判定された受渡信号の時間幅が所定時間幅以
上あるかどうかを判定するものである。つまり、レベル
検出回路41にて微弱なレベルのノイズを除去し、さら
に積分回路42でレベルの大きなノイズを時間幅から検
出して超音波検知装置が誤動作することを防止するよう
にしである。なお、上述の構成のみでは、検知領域に存
在する物体及び検知頒域外の背景物体の反射波を区別な
く検知してしまうので、所望する検知1!1域に存在す
る物体のみを検知できるようにデート回路38を備えて
いる。このデート回路38は単安定マルチ34出力にて
第3図(d)に示すように一定時間の出力を生じるもの
であり、上記単安定マルチ34出力が入力された後、一
定時間遅延して出力を生じるようにして、超音波振動子
18が超音波パルスを送波しているときに、検知出力が
生じないようにし、検知iMt内に存在する物体による
反射波が超音波振動子18に受波される期間だけハイレ
ベル出力を生じることにより、背景物体などからの反射
波にて検知出力が生じないようにしである。つまり検知
領域の距離を決定する時間デートを作成する。この時間
デートによる上記処理は積分回路42で行うようになっ
ている。 そして、7リツ170ツブ43は積分回路42から検知
出力が生じたときに第3図(「)に示すようにハイレベ
ル信号を出力して、物体が存在することを示す。なお、
上記7リツプ70ツブ43は積分回路42出力が生じて
いないときに、第2の単安定マルチ35出力にてリセッ
トされるようになっており、積分回路42出力が生じた
場合には所定時間ハイレベル状態を保持するようになっ
ている。 ところで、本実施例の超音波検知装置では、外部負荷の
動作を制御するためにパワーリレー46を内蔵している
。このため、このパワーリレー46を7リツプ70ツブ
43出力にて駆動する駆動回路45を備え、7リツプ7
0ツブ43出力がハイレベルであるとき@3図(g)に
示すようにパワーリレー46を駆動する。 以上は本実施例の基本情成となる超音波検知装置の回路
構成に関する説明であったが、本実施例ではtI%2検
知センサ50を備え、上記超音波検知装置出力と第2検
知センサ50出力とに応じて外部負荷の動作を制御する
ようにしであるので、超音波検知装置出力と第2検知セ
ンサ50出力との論理積を行う、つまり両出力がハイレ
ベルであるとき外部負荷を駆動するアンド回路44を備
えているものである。従って、たとえば第3図(e)に
示すように第2検知センサ50出力がハイレベルである
ときに、物体が検知されるとパワーリレー46を駆動す
るようにしである。このように、第2検知センサ50を
超音波検知装置内に内蔵することにより、2つの監視状
況によって監視を行うことができ、しかも第2検知セン
サを別個に設けた場合のように両装置同士を外部結線す
る手間がなくなる。 第4図及びPISS図は、上述の第2検知センサ50と
して照度検出センサを用いたものである。照度検出セン
サ50としてfIS6図に示すホ))ランノスyPTな
どを用い、このホ))ランノスタPT出力を検知出力回
路54適宜増幅してアンド回路44に出力するようにな
っている。 この超音波検知装置は玄関Bの口端5りなどの点灯を制
御するために用いるものであり、第4図に示すように玄
関Bのひさし58下面に検知方向を下向きにして超音波
検知VC置Aを取り付け、上記超音波検知装MAにて来
訪者Cを検知するとともに、この超音波検知装fiAに
一体に内蔵された照度検出センサ50にて屋外の照度を
検出する。 つまり、照度検出センサ50にで屋外の照度を検出する
ことにより、照度が一定値以上である日中などの明るい
ときには超音波検知装置li!A出力にて来訪者Cを検
知しても門燈59を点灯することがないようにし、照度
が一定値以下である夜などの屋外が暗くなったときに超
音波検知装fiAにて来訪者Cが検知された場合に初め
て門灯59を点灯するようにしである。 (実施例2) 第6図乃至第9図は本発明の他の実施例を示す図であり
、上述の第2検知センサ50として照度検出センサを用
いた辺音波検知*litを、門灯59などの屋外照明器
具の制御装置として用いた場合、超音波検知装置の施工
場所によっては外乱光などにより照度検出センサ50の
検出照度が門灯59を消灯するしきい値を越えて門灯5
9がオンオフする、所謂チャタリング現象を起こすこと
を防止するようにしたものである。 本実施例の回路3の全体構成は上述の第1の実施例とほ
ぼ同様であり、本実施例ではアンド回路44の代わりに
、積分回路42と7リツプ70フブ43との闇にタイマ
51を備え、7リタブ70ツブ43を第6図のように構
成しである。動作としては、来訪者Cが存在することが
検出されるとタイマ51出力が第9図(e)に示すよう
にローレベルになり、かつそのとき照度検出センサ50
出力が第9図(「)に示すようにハイレベルならば、7
リツプ70ツブ43の出力は第9図(g>に示すように
ハイレベル状態に保持され、つまり記憶され、この保持
中に照度検出センサ50がローレベルになっても7リツ
プ70ツブ43の出力がローレベルにならないようにし
である。従って、門灯59が点灯し照度検出センサ50
がまわりの明るくなってもパワーリレー46が切れて門
灯59が切れることかない、!Rだ、本実施例によれば
、在米のように外乱光などにて照度検出センサ50出力
が一時的に反転しても門灯59がオンオフすることもな
い。 [発明の効果J 本発明は上述のように、物体が検知されたときに駆動さ
れ外部負荷の動作を制御するパワーリレーと、第2の状
況を監視しその状況が発生したときの出力にてパワーリ
レーの動作を制御する第2検知センサとを一体に備えて
いるので、超音波検知装置の物体検知動作と第2検知セ
ンサによる他の状況を監視動作を組み今わせで、外部負
荷の動作を制御するパワーリレーの駆動制御を行うこと
ができ、このため外部負荷の動作を様々な状況に応じて
動作制御することが可能となり、しかも第2検知センサ
を内蔵しているから、超音波検知装置と別個に設けた第
2検知センサとを外部配線にて接続する必要がなく、配
線が容易になる効果がある。
第1図(a)は本発明の一実施例の外観を示す正面図、
同図(b)は断面図、第2図は同上の回路構成を示すブ
ロック図、第3図は同上の動作説明図、第4図は同上の
取付説明図、第5図は同上の要部具体回路図、第6図は
本発明の他の実施例の要部具体回路図、第7図は同上の
動作説明図、第8図は同上の回路構成を示すブロック図
、第9図は同上の動作説明図である。 Aは超音波検知装置、46はパワーリレー、50はtI
S2検知センサである。 代理人 弁理士 石 1)艮 七 第1図 (b) 第3図 第4図 第5図 モ 第6図 第7図 Δ
同図(b)は断面図、第2図は同上の回路構成を示すブ
ロック図、第3図は同上の動作説明図、第4図は同上の
取付説明図、第5図は同上の要部具体回路図、第6図は
本発明の他の実施例の要部具体回路図、第7図は同上の
動作説明図、第8図は同上の回路構成を示すブロック図
、第9図は同上の動作説明図である。 Aは超音波検知装置、46はパワーリレー、50はtI
S2検知センサである。 代理人 弁理士 石 1)艮 七 第1図 (b) 第3図 第4図 第5図 モ 第6図 第7図 Δ
Claims (4)
- (1)超音波を送受波して物体の検知を行う物体検知セ
ンサを備えた超音波検知装置において、物体が検知され
たときに駆動され外部負荷の動作を制御するパワーリレ
ーと、第2の状況を監視しその状況が発生したときの出
力にてパワーリレーの動作を制御する第2検知センサと
を一体に備えて成ることを特徴とする超音波検知装置。 - (2)上記第2検知センサとして照度を監視する照度検
出センサを用いて成ることを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の超音波検知装置。 - (3)上記超音波検知装置が基台から突出した超音波ホ
ーンを備え、第2検知センサを基台に設けて成ることを
特徴とする特許請求の範囲第1項記載の超音波検知装置
。 - (4)上記照度検出センサが照度記憶手段を備えて成る
ことを特徴とする特許請求の範囲第2項記載の超音波検
知装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61272222A JPS63124983A (ja) | 1986-11-15 | 1986-11-15 | 超音波検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61272222A JPS63124983A (ja) | 1986-11-15 | 1986-11-15 | 超音波検知装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63124983A true JPS63124983A (ja) | 1988-05-28 |
Family
ID=17510815
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61272222A Pending JPS63124983A (ja) | 1986-11-15 | 1986-11-15 | 超音波検知装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63124983A (ja) |
-
1986
- 1986-11-15 JP JP61272222A patent/JPS63124983A/ja active Pending
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