JPS63131088A - Abnormal value removal system for coming alongside quay guidance assisting system - Google Patents
Abnormal value removal system for coming alongside quay guidance assisting systemInfo
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- JPS63131088A JPS63131088A JP27588386A JP27588386A JPS63131088A JP S63131088 A JPS63131088 A JP S63131088A JP 27588386 A JP27588386 A JP 27588386A JP 27588386 A JP27588386 A JP 27588386A JP S63131088 A JPS63131088 A JP S63131088A
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- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、接岸しようとする船舶の、距離、速度等を超
音波により計測して当該船舶に通知し、適切な速度で接
岸できるよう誘導援助するシステムにおける超音波計測
系の異常値除去方式に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention measures the distance, speed, etc. of a ship attempting to berth using ultrasonic waves, notifies the ship, and guides the ship to berth at an appropriate speed. This paper relates to an abnormal value removal method for an ultrasonic measurement system in a support system.
［従来の技術］
この種の接岸誘導援助システムにおいて、船舶の接岸速
度は、一般に、超音波測距計を使用して、所定のサンプ
リング周期で距離を検出し、この距離の時間変化から計
測している。[Prior Art] In this type of berthing guidance support system, the berthing speed of a ship is generally measured by detecting the distance at a predetermined sampling period using an ultrasonic range finder and measuring the change in this distance over time. ing.
上記超音波測距計は、岸壁から船舶に向けて超音波パル
スを発射し、船体で反射されて戻って〈る反射波を受信
し、その往復所要時間と音速とから距離を算出する。こ
の場合、往復所要時間は、送信波の送信をトリガとして
、ゲートを開き、反射波の受信をトリガとして、該ゲー
トを閉じ、このゲートの開いている間、クロック回路か
ら出力される基準クロックパルスを計数し、その計数値
を基にして時間を算出することにより求める。The ultrasonic distance meter emits ultrasonic pulses from the quay toward a ship, receives reflected waves that are reflected back from the ship's hull, and calculates the distance from the round trip time and the speed of sound. In this case, the round-trip time is calculated by using the transmission of the transmitted wave as a trigger to open the gate, the reception of the reflected wave as a trigger to close the gate, and while the gate is open, the reference clock pulse is output from the clock circuit. It is obtained by counting the number of times and calculating the time based on the counted value.
ところで、この種の接岸誘導援助システムは、それが装
置されている現場において、例えば、タグボートのスク
リュウによる泡の巻込、魚、浮遊物などにより、送信波
が目的の船体より手前で反射されることが起こりやすい
、このような反射を計測すると、異常値、即ち、本来の
所要時間より短い時間でゲートが閉じて異常な計測値と
なる。By the way, this type of berthing guidance support system is prone to the possibility that at the site where it is installed, the transmitted waves are reflected in front of the target ship's hull due to, for example, foam being entrained by the tugboat's propeller, fish, floating objects, etc. When measuring such reflections, which are likely to occur, an abnormal value will be obtained, that is, the gate will close in a shorter time than the originally required time, resulting in an abnormal measured value.
このような状態は、現場の状況によっては多発すること
があり、放置しておくと、誤ったデータにより船舶の誘
導を行なうこととなり、危険である。従って、計測値が
異常値であることを検出して１表示データから除去する
必要がある。Such a situation may occur frequently depending on the situation at the site, and if left untreated, the ship may be guided using incorrect data, which is dangerous. Therefore, it is necessary to detect that the measured value is an abnormal value and remove it from one display data.
従来、異常値の検出は、計測値を基準値と比較して、異
常か否かを判定していた。この場合、基準値としては、
既知計測データ、即ち、前回までの計測値に基づいて予
想される値、例えば、到達予想距離を使用する。この到
達予想距離は、今回計測時の船速が前回計測時の船速と
同一であると仮定して、前回計測時から今回計測時まで
の時間と上記船速値とから算出することができる。Conventionally, abnormal values have been detected by comparing measured values with reference values to determine whether or not they are abnormal. In this case, the standard value is
Known measurement data, that is, a value expected based on previous measurement values, for example, an expected travel distance is used. This expected distance can be calculated from the time from the previous measurement to the current measurement and the above ship speed value, assuming that the ship speed at the time of the current measurement is the same as the ship speed at the previous measurement. .
ところで、船舶の動きは一定ではないので、計測値は、
必ずしも予想通りとはならない。そのため、基準値との
比較のみでは、殆どの場合、異常値となってしまう、そ
こで、従来、基準値には、一定の許容範囲を設定しであ
る。従って、今回計測値が、、１ｉＪｉ準値を中心とす
る許容範囲内に収まれば、正常値と判定できる。By the way, since the movement of the ship is not constant, the measured value is
It doesn't always turn out as expected. Therefore, in most cases, only a comparison with a reference value results in an abnormal value.Therefore, conventionally, a certain allowable range has been set for the reference value. Therefore, if the current measurement value falls within the allowable range centered around the 1iJi quasi-value, it can be determined to be a normal value.
［発明が解決しようとするＦＦ！：１照点］しかしなが
ら、上記従来の異常値検出にあっては、次のような問題
点があった。[FF that invention tries to solve! :1 illumination point] However, the above conventional abnormal value detection has the following problems.
即ち、異常値が連続すると、推定値の根拠となる既知計
測データの計測時点が現時点から離れるので、基準値に
大きな誤差を含むこととなる可能性を否定できない、そ
の結果、本来正常値である次の計測値が、基準値の誤差
により「異常値」と判定されることが起こり得る。しか
も、この基準値の誤差は、異常値が連続するほど大きく
なり、計測値から異常値検出を行う際の誤差が順次増大
するという悪循環に陥りやすい。In other words, if abnormal values occur continuously, the measurement point of the known measurement data that is the basis for the estimated value will move away from the current point in time, so the possibility that the reference value will contain a large error cannot be denied, and as a result, the value is actually normal. The next measured value may be determined to be an "abnormal value" due to an error in the reference value. Furthermore, the error in this reference value increases as abnormal values continue, and it is easy to fall into a vicious cycle in which the error when detecting abnormal values from measured values increases sequentially.
本発明の目的は、異常値の検出が予め設定した回数連続
したとき、当該異常値を正常値と置換えるようにできて
、異常値の連続による異常値検出を行う際の誤差が順次
増大するという悪循環から離脱でき、正常な計測を実現
できる、接岸誘導援助システムの異常値除去方式を提供
することにある。An object of the present invention is to replace an abnormal value with a normal value when an abnormal value is detected consecutively a preset number of times, so that the error when detecting an abnormal value due to continuous abnormal values gradually increases. It is an object of the present invention to provide an abnormal value removal method for a berthing guidance support system that can break away from this vicious cycle and realize normal measurements.
［問題点を解決するための手段］
本発明は、接岸しようとする船舶の、距離、速度等を超
音波により計測して当該船舶に通知し。[Means for Solving the Problems] The present invention measures the distance, speed, etc. of a ship attempting to berth using ultrasonic waves, and notifies the ship.
適切な速度で接岸できるよう誘導援助するシステムにお
ける超音波計測系の異常値除去方式において、上記問題
点を解決する手段を提供する。The present invention provides means for solving the above-mentioned problems in an abnormal value removal method for an ultrasonic measurement system in a system that provides guidance assistance so that the berthing can be done at an appropriate speed.
本発明は、例えば、第１図に示すように、送受波器への
送信波の形成と、該送受波器からの受信波の受信とを行
なうと共に、超音波反射所要時間を検出して計測データ
として出力するフロントエンド部と、該計測データから
船舶の速度、岸壁までの距離等を算出して、表示データ
として出力する計測データ処理部と、上記表示データを
表示する表示部とを備えた超音波計測系を有する接岸誘
導援助システムに適用される。For example, as shown in FIG. 1, the present invention forms a transmitted wave to a transducer, receives a received wave from the transducer, and detects and measures the time required for ultrasound reflection. A front end unit that outputs data, a measurement data processing unit that calculates the speed of a ship, a distance to a quay, etc. from the measurement data, and outputs it as display data, and a display unit that displays the display data. It is applied to a berthing guidance support system that has an ultrasonic measurement system.
即ち１本発明は、問題点解決手段として、第１図に示す
ように、
入力した受信波に基づいて計測したデータの異常の有無
を検出し、異常値であるとき当該計測値の棄却を指示す
る異常値検出手段と。That is, as shown in FIG. 1, the present invention, as a problem solving means, detects the presence or absence of an abnormality in measured data based on input received waves, and instructs to reject the measured value when it is an abnormal value. and abnormal value detection means.
上記異常値が、予め設定した回数連続して掻出されるか
否か監視し、設定回数連続して異常値が検出されたとき
、上記異常、値の棄却を停止して。It monitors whether or not the above-mentioned abnormal value is continuously detected a preset number of times, and when the abnormal value is detected continuously for the set number of times, the rejection of the above-mentioned abnormality and value is stopped.
当該異常値を正常値として出力するよう指示する異常値
正常値置換手段と備えて構成することを特徴とする。The present invention is characterized in that it includes abnormal value normal value replacement means for instructing to output the abnormal value as a normal value.
また、本発明は、異常値検出手段を、入力した受信波に
基づいて計測したデータの異常の有無を、予め設定した
許容範囲と比較して検出する構成とすると共に、第１図
に示すように、上記異常値検出手段における許容範囲を
、距離によって変更する許容範囲変更手段を付加するこ
とができる。Further, the present invention has a configuration in which the abnormal value detection means detects the presence or absence of abnormality in data measured based on input received waves by comparing it with a preset tolerance range, and as shown in FIG. In addition, an allowable range changing means for changing the allowable range in the abnormal value detecting means depending on the distance can be added.
上記許容範囲を変更する距離は、遠近の２段階の境界に
設定することが一般的であるが、距離を複数段に分け、
遠距離から近距離に向って順次許容範囲を狭く設定する
構成としてもよい。The distance at which the above tolerance range is changed is generally set at the boundary of two stages, far and near, but it is common to set the distance at the boundary of two stages, near and far, but it is also possible to divide the distance into multiple stages.
A configuration may be adopted in which the allowable range is sequentially set narrower from a long distance to a short distance.
［作用］
上記のように構ｊ＆される本発明の問題点解決手段にお
いて、異常値検出手段は、入力した受信波に基づいて計
測したデータの異常の有無をチェックし、異常があると
き「異常値」と判定し、その旨の出力１例えば、異常値
ステータスを出力する。[Operation] In the problem solving means of the present invention configured as described above, the abnormal value detection means checks whether or not there is an abnormality in the measured data based on the input received wave, and when there is an abnormality, the abnormal value detection means detects the abnormal value. value" and outputs an output 1 to that effect, for example, an abnormal value status.
この異常の有無は、例えば、その時点前までに得られた
既知データにより予測される基準値と比較して著しく変
化した場合に、異常があると判断する０例えば、超音波
送信波が、目的の船舶の手前にある浮遊物により反射さ
れた場合では４既知データにより著しく短時間で超音波
が往復することになるので、異常と判断する。The presence or absence of this abnormality is determined by determining that there is an abnormality, for example, when the abnormality has significantly changed compared to the standard value predicted from known data obtained up to that point. If the ultrasonic wave is reflected by a floating object in front of the ship, the known data indicates that the ultrasonic wave will travel back and forth in an extremely short time, so it is judged to be abnormal.
この基準値は、既知計測データ、即ち、前回までの計測
値に基づいて予想される値１例えば、到達予想距離を使
用する。この到達予想距離は、今回計測時の船速が前回
計測時の船速と同一・であると仮定して、前回計測時か
ら今回計測時までの時間と上記船速値とから算出するこ
とができる。This reference value uses known measurement data, that is, a value 1, for example, an expected arrival distance based on previous measurement values. This expected distance can be calculated from the time from the previous measurement to the current measurement and the above ship speed value, assuming that the ship speed at the time of the current measurement is the same as the ship speed at the previous measurement. can.
また、この異常有無の判断は、基準値に一定の許容範囲
を設けて、計測データが、この許容範囲内であれば、「
異常なし」と判定する。この許容範囲は、固定でもよい
が、船舶の現在の位置、即ち、岸壁からの距離により異
らしめるようにしてもよい０例えば、許容範囲を、近距
離では狭く。In addition, to determine the presence or absence of this abnormality, a certain tolerance range is set for the reference value, and if the measurement data is within this tolerance range, "
It is determined that there is no abnormality. This tolerance range may be fixed, but it may also be made to vary depending on the current position of the ship, that is, the distance from the quay.For example, the tolerance range may be narrower at short distances.
遠距離では広く設定する。これにより、遠距離では、誤
差が大きくなる反面、異常値の発生が少なくなり、一方
、近距離では、誤差が小さくなるので、それだけ安全に
なる。Set it wide for long distances. As a result, while the error increases at long distances, the occurrence of abnormal values decreases.On the other hand, at short distances, the error decreases, making it safer.
異常値正常値置換手段は、上記異常値が、予め設定した
回数連続して検出されるか否か監視する。そして、異常
値検出が、１１続して予め設定した回数に達したとき、
上記推定値の算出を停止して、当該異常値を正常値とし
て出力するよう指示する。この指示は、計測データ処理
部に対して行なわれる。即ち、現在検出された異常値を
正常値とするよう、計測データ処理部に指示する。The abnormal value normal value replacement means monitors whether the abnormal value is detected consecutively a preset number of times. Then, when abnormal value detection reaches a preset number of times 11 times in a row,
An instruction is given to stop the calculation of the estimated value and output the abnormal value as a normal value. This instruction is given to the measurement data processing section. That is, the measurement data processing section is instructed to make the currently detected abnormal value a normal value.
［実施例］ 本発明の実施例について口面を参照して説明する。[Example] Embodiments of the present invention will be described with reference to the oral surface.
〈実施例の４Ｉ成〉
第２図に本発明接岸訝導援助システムの異常値除去方式
の一実施例の構成を示す。<4I Configuration of Embodiment> FIG. 2 shows the configuration of an embodiment of the abnormal value removal method of the berthing guidance assistance system of the present invention.
同図に示す実施例の異常値除去方式は、マイクロコンピ
ュータを主要部として備え、このマイクロコンピュータ
に、送受波：１！６への送信波の形成と、該送受波器６
からの受信波の受信とを行なうと共に、ａ音波反射所要
時間を検出して計測デー々）−１プ出土＋スフ０ソにエ
ソに＃ＥＪ−ｎブイクロコンピユータに入力を行なうキ
ーボード８と、該マイクロコンピュータにて形成された
情報を出力する表示装置９とを接続してＪＩｉ成される
。The abnormal value removal method of the embodiment shown in the same figure is equipped with a microcomputer as the main part, and this microcomputer is responsible for forming a transmission wave to transmit/receive waves: 1!6, and for the transmitter/receiver 6
A keyboard 8 for receiving the received waves from the A, as well as detecting the required time for sound wave reflection and inputting the measured data into the #EJ-n microcomputer; A JIi is constructed by connecting a display device 9 that outputs information formed by the microcomputer.
上記マイクロコンピュータは、入力するデータの演算、
比較１判定、制御等の各種処理を実行するマイクロプロ
セッサｌと、該マイクロプロセッサｌの動作プログラム
を格納するＲＯＭ２と、マイクロプロセッサ１の作業領
域および入力データの′Ｈ積等を行なうＲＡＭ３と、上
記キーボード８および表示装置９との接続を行なう入出
カポ−ドアと、これらを！Ｒ統するバス４とを有して構
成される。The above microcomputer is capable of calculating input data,
Comparison 1 A microprocessor 1 that executes various processes such as judgment and control, a ROM 2 that stores the operating program of the microprocessor 1, a RAM 3 that performs the 'H product of the working area of the microprocessor 1 and input data, and the above. The input/output capo door that connects the keyboard 8 and display device 9, and these! It is configured to have a bus 4 that connects R and R.
このマイクロコンピュータは、計測データ処理部として
ｍ能するほか、上述した本発明の問題点解決手段を構成
する各要素のうち、異常値検出１段および異常値正常値
置換手段として機能する。This microcomputer functions not only as a measurement data processing section but also as a first stage of abnormal value detection and abnormal value normal value replacement means among the elements constituting the problem solving means of the present invention described above.
また、本実施例では、許容Ｗ１囲変更手段としても機能
する。In this embodiment, it also functions as a permissible W1 range changing means.
上記マイクロコンピュータには、異常値正常値２１換手
段として柵体する場合に、 ！１１１Ｉ：値の１！ Ｉ
ｉｉｌ数を計数するためのカウンタを設定しである。こ
のカウンタは、ハードウェア、ソフトウェアのいずれに
よっても形成できるが、本実施例では、ソフトウェアに
より設定しである。When the above microcomputer is used as a means for converting abnormal values to normal values, ! 111I: Value 1! I
A counter is set to count the number of ii. This counter can be formed by either hardware or software, but in this embodiment, it is set by software.
上記フロントエンド部５は、第３図に示すように、送信
回路５１と、受信回路５２と、送受信信号から超音波往
復所要時間を計測する時間計測回路５３と、タイミング
信号発生回路５４とを備える。As shown in FIG. 3, the front end unit 5 includes a transmitting circuit 51, a receiving circuit 52, a time measuring circuit 53 that measures the time required for ultrasonic round trip from transmitted and received signals, and a timing signal generating circuit 54. .
送信回路５！は、バーストパルス状のパルスとして、タ
イミング信号発生回路５４からの送信タイミングにより
一定時間間隔で送信する。Transmission circuit 5! is transmitted as a burst pulse at regular time intervals according to the transmission timing from the timing signal generation circuit 54.
時間計測回路５３は１本実施例では、送信タイミングに
より開き、受信信号により閉じる時間計測ゲー）ＧＡと
、該ゲー）ＧＡを開いている間に入力するクロックパル
スを計数するカウンタＣＭとを備えて構成される。In this embodiment, the time measurement circuit 53 includes a time measurement game (GA) that opens according to the transmission timing and closes according to the reception signal, and a counter CM that counts clock pulses input while the game) GA is open. configured.
受信回路５２は、ノイズとの弁別、波形整形等の処理を
行なって、パルス状の受信信号を出力する。なお、前回
の反射所要時間と受信時刻を基準として、今回の反射波
の到来が予測される時刻を中心とする時間？ｆＦのみ受
信可能とする。予測ゲート方式を採用することができる
。この方式によれば、予測時刻の時間帯以外の時刻に入
射する雑音パルスを除去できる。The receiving circuit 52 performs processing such as noise discrimination and waveform shaping, and outputs a pulsed received signal. Also, based on the previous reflection time and reception time, is the time centered around the predicted arrival time of the current reflected wave? Only fF can be received. A predictive gate method can be adopted. According to this method, noise pulses that are incident at times other than the predicted time can be removed.
タイミング信号発生回路５４は、フロントエンド部５の
各部において必要とするタイミング信号を形成する０例
えば、送信タイミング、ゲート開閉タイミング等の信号
を発生する。The timing signal generation circuit 54 generates signals such as transmission timing, gate opening/closing timing, etc. that form timing signals required in each part of the front end section 5.
〈実施例の作用〉
次に、上記のように構成される本実施例について、上記
各図および第４図を参照して説明する。<Operation of the Embodiment> Next, the present embodiment configured as described above will be described with reference to the above-mentioned figures and FIG. 4.
本’Ｘｍ例では、フロントエンド部５において、超音波
パルスの送受信、送信から受信までの往復所要時間の計
測、および、計測データの出力を行なう。In this Xm example, the front end unit 5 transmits and receives ultrasonic pulses, measures the round trip time from transmission to reception, and outputs measurement data.
超音波は、送信回路５１からバーストパルス状のパルス
として、一定時間間隔で送信される。The ultrasonic waves are transmitted from the transmission circuit 51 as burst pulses at regular time intervals.
反射波の受信は、送信波送信後、次の送信までの間に受
信回路５２で受信される。即ち、受信回路５２は、タイ
ミング信号発生回路５４からの送信タイミングを基準と
して、予め設定した時間経過後。The reflected wave is received by the receiving circuit 52 after the transmitted wave is transmitted and before the next transmission. That is, the receiving circuit 52 receives the signal after a preset time has elapsed based on the transmission timing from the timing signal generating circuit 54.
次の送信波送信前までの時間帯に、受信ゲートを開いて
、反射波の受信を可能として待機する。この間に反射波
が送受波器６に入射すると、受信回路５２に反射信号が
入力する０反射信号は、この受信回路５２で、ノイズと
の弁別、波形整形等の処理を行なって、パルス状の受信
信号として、時間計測回路５３に送られる。During the time period before the next transmission wave is sent, the reception gate is opened and the reception gate is on standby to enable reception of the reflected wave. During this period, when a reflected wave enters the transducer 6, the reflected signal is input to the receiving circuit 52.The receiving circuit 52 performs processing such as discrimination from noise and waveform shaping to convert the 0 reflected signal into a pulse-like signal. It is sent to the time measurement circuit 53 as a received signal.
時間計測回路５３は、タイミング信号発生回路５４から
の送信タイミングにより時間計測ゲー）ＧＡを開き、受
信信号によりゲー）ＧＡが閉じるまでに、このゲートＧ
Ａを通過した、該タイミング信号発生回路５４から送ら
れるクロックパルスを計数する。The time measurement circuit 53 opens the time measurement gate (GA) according to the transmission timing from the timing signal generation circuit 54, and the time measurement circuit 53 opens the time measurement gate (GA) according to the transmission timing from the timing signal generation circuit 54, and closes the time measurement gate (GA) according to the received signal.
The clock pulses sent from the timing signal generation circuit 54 that have passed through A are counted.
この計数値により、超音波の往復所要時間を計測する。Based on this count, the time required for the ultrasonic waves to travel back and forth is measured.
この計測データは、バス４を介してマイクロプロセッサ
１に送られる。This measurement data is sent to the microprocessor 1 via the bus 4.
この後、処理は、フロントエンド部５からマイクロプロ
セッサ１に移る。このマイクロプロセッサ１による処理
を、第４図に示すフローチャートを参照して説明する。Thereafter, processing moves from the front end section 5 to the microprocessor 1. The processing by this microprocessor 1 will be explained with reference to the flowchart shown in FIG.
マイクロプロセッサｌは、先ず、時間計測回路５３から
計測データを取込む（ステップｌ）。The microprocessor l first takes in measurement data from the time measurement circuit 53 (step l).
また、マイクロプロセッサ１は、前回値（または前回ま
での移動平均値）が予め設定した距離より近いか、遠い
かを調べて、遠距離であれば、そのまま、ＷＡ囲の広い
許容範囲を使用する。一方、近距離であれば、狭い許容
範囲をＲＯＭ２から読み出し、ＲＡＭ３に、新たな許容
範囲として設定する（ステップ２．３）、なお、本実施
例では、設定距離は３０ｍ、許容範囲は、遠距離では１
鱈、近距離では０．５層に設定しである。Further, the microprocessor 1 checks whether the previous value (or the moving average value up to the previous time) is closer or farther than a preset distance, and if it is a long distance, it directly uses the wide allowable range of the WA area. . On the other hand, if the distance is short, the narrow tolerance range is read from ROM2 and set as a new tolerance range in RAM3 (step 2.3).In this example, the set distance is 30m, and the tolerance range is far. 1 in distance
For cod, set to 0.5 layer at close range.
次に、マイクロプロセッサ１は、この計測データが異常
値か否か調べる（ステップ４）、この異常値であるかど
うかは、ＲＡＭ３に格納しである基準値と計測値を比較
することにより調べる。この場合、基準値゛としては、
既知計測データ、即ち、前回までの計測値に基づいて予
想される値、例えば、到達予想距離を使用する。この到
達予想距離は、今回計測時の船速が前回計測時の船速と
同一であると仮定して、前回計測時から今回計測時まで
の時間と上記船速値とから算出する。Next, the microprocessor 1 checks whether this measurement data is an abnormal value (step 4).Whether or not this measurement data is an abnormal value is checked by comparing the measured value with a reference value stored in the RAM 3. In this case, the standard value is
Known measurement data, that is, a value expected based on previous measurement values, for example, an expected travel distance is used. This expected distance is calculated from the time from the previous measurement to the current measurement and the above ship speed value, assuming that the ship speed at the current measurement is the same as the ship speed at the previous measurement.
また、この基準値には、上記したように、一定の許容範
囲が付加してあり、今回計測値と基準値との差を求め、
その差が予め設定した許容範囲を越えていれば、当該計
測値を異常値として棄却し、許容範囲内であれば、正常
値と判断する。In addition, as mentioned above, a certain tolerance range is added to this reference value, and the difference between the current measurement value and the reference value is calculated.
If the difference exceeds a preset tolerance range, the measured value is rejected as an abnormal value, and if it is within the tolerance range, it is determined to be a normal value.
異常値発生の原因としては、例えば、超音波が、回遊す
る魚や浮遊物により反射されて、船舶より手前で超音波
が戻ってしまい、実際の船舶の位置より短い距離の計測
値となることによる。The cause of abnormal values is, for example, the ultrasonic waves are reflected by migrating fish or floating objects, and the ultrasonic waves return before the ship, resulting in a measured value at a distance shorter than the actual position of the ship. .
異常がない場合には、マイクロプロセッサ１は、取り込
んだ計測データに基づいて、通常の演算処理、即ち、距
離、速度等のデータの算出を行なう（ステップ８）、距
離は、計測値と音速とから算出され、速度は、前回の距
離と今回の距離との差と、前回計測時から今回計測時ま
での経過時間とから算出する。If there is no abnormality, the microprocessor 1 performs normal arithmetic processing based on the captured measurement data, that is, calculates data such as distance and speed (step 8). The speed is calculated from the difference between the previous distance and the current distance, and the elapsed time from the previous measurement to the current measurement.
この経過時間は、上記送信タイミングの間隔に対応する
。従って、各送信タイミング間に出力されるクロックパ
ルスを計数して計測することができる。もっとも、この
経過時間は、はぼ固定的であるから、計測せずに、定数
として午えてもよい。This elapsed time corresponds to the above-mentioned transmission timing interval. Therefore, it is possible to count and measure the clock pulses output between each transmission timing. However, since this elapsed time is almost fixed, it may be set as a constant without being measured.
なお、データの算出において、前回値と今回値のみなら
ず、さらに、数回前までのデータをも含めて移動平均値
を求め、これを、今回値としてもよい、移動平均によれ
ば、データの変動をある程度取り除ける。In addition, when calculating data, a moving average value is calculated not only by the previous value and current value, but also by including data up to several times before, and this can be used as the current value.According to the moving average, the data It is possible to remove some of the fluctuations in
算出したデータは、ＲＡＭ３に格納して、前回値を更新
すると共に、表示装置９に送る。The calculated data is stored in the RAM 3 to update the previous value and is sent to the display device 9.
表示装置９では、送られたデータを表示用数字に変換し
て、適当な単位を付して表示す°る（ステップ１１）。The display device 9 converts the sent data into display numbers and displays them with appropriate units attached (step 11).
また、マイクロプロセッサ１は、上述したようにして得
られた計測データに基づき、次回計測時の基準値を算出
して、ＲＡＭ３の所定領域に格納して、前回算出された
基準値を更新する（ステップ１２）。Furthermore, the microprocessor 1 calculates a reference value for the next measurement based on the measurement data obtained as described above, stores it in a predetermined area of the RAM 3, and updates the previously calculated reference value ( Step 12).
一方、上記ステップ４における異常値ステータスが出力
された場合には、マイクロプロセッサｌは、ｎを異常値
の検出回数として、ｎ＝ ｎ＋ １なる演算を行ない、
異常値検出回数をソフトウェア上のカウンタにて計数す
る（ステップ５）、そして、ｎが、予め設定した回数、
ｎ＝１０に達したか否か判断する（ステラップ６）。On the other hand, when the abnormal value status in step 4 is output, the microprocessor l performs the calculation n=n+1, where n is the number of abnormal value detections.
The number of abnormal value detections is counted by a counter on the software (step 5), and n is the preset number of times,
It is determined whether n=10 has been reached (step 6).
Ｌ記ステップ６において、異常値検出回数が予め設定し
た回数に達したとき、マイクロプロセッサｌは、当該異
常値を正常値として使用するよう指示する（ステップ７
）。これを受けて、マイクロプロセッサ１は、計測デー
タ処理部としてａｌｌし、異常値を正常値として、１記
ステツプ８を実行する。In step 6 of L, when the number of abnormal value detections reaches a preset number, the microprocessor 1 instructs to use the abnormal value as a normal value (step 7).
). In response to this, the microprocessor 1, as a measurement data processing section, executes step 8, setting the abnormal value as a normal value.
この後は、通常の計測データと同様に処理され、また、
得られたデータは、既知データとして、それまでのデー
タを更新する。After this, it is processed in the same way as normal measurement data, and
The obtained data updates the previous data as known data.
一方、上記ステップ６において、異常値検出回数が予め
設定した回数に達していないときは、マイクロプロセッ
サ１は、異常値棄却指示を実行する（ステップ９）、ま
た、即ち、計測データ処理無り一帖１．で 東ｉｔ拝几
ギー々ルイ小■せｆ 奄翔すべきことを指示する。即ち
、計測データ処理部として機能するマイクロプロセッサ
１は、自身が出力した上記異常値棄却指示に従い、本来
は次に行なうべき、ステップ８の当該計測値に基づく演
算処理を回避する。On the other hand, in step 6, if the number of abnormal value detections has not reached the preset number, the microprocessor 1 executes an instruction to reject the abnormal value (step 9). Chapter 1. In East IT, I gave instructions on what to do. That is, the microprocessor 1 functioning as a measurement data processing section follows the abnormal value rejection instruction outputted by itself and avoids the arithmetic processing based on the measurement value in step 8, which should originally be performed next.
そして５本実施例では、計測値に基づくデータを表示す
る代わりに、比較の対象となった基準値を推定値として
表示するよう指示し、該基準値と推定値である旨のメツ
セージとを表示装置９に送る（ステップ１０）。5 In this embodiment, instead of displaying data based on measured values, the reference value that is the subject of comparison is instructed to be displayed as an estimated value, and the reference value and a message indicating that it is an estimated value are displayed. It is sent to device 9 (step 10).
上記データを表示装置９にて表示したｖｋ（ステップ１
１）、マイクロプロセッサｌは、次回計測時の基準値を
算出する。この場合、計測データが棄却されているので
、前回のデータと、前回から次回計測時までの経過時間
とを用いて１次回計測時の基準値を算出して、ＲＡＭ３
の所定領域に格納して、前回算出された基準値を更新す
る（ステップ１２）、なお、今回計測値として、推定値
である基準値を使用して、この値を基にして、基準値を
性用するこ＞Ｊ−１、丁も上い−
このようにして、一連の１計測サイクルを終了する。vk displaying the above data on the display device 9 (step 1
1) The microprocessor l calculates a reference value for the next measurement. In this case, since the measurement data has been rejected, the reference value for the first measurement is calculated using the previous data and the elapsed time from the previous measurement to the next measurement.
The reference value calculated last time is updated by storing it in a predetermined area of In this way, one measurement cycle is completed.
〈実施例の変形〉
上記実施例では、許容範囲の変更を遠近２段階の距離の
境界にて行なっているが、遠距離、中距離、近距離の３
段階等のように、複数段階に対応して、変更することも
できる。また、許容範囲変更手段を除くこともできる。<Modification of Embodiment> In the above embodiment, the allowable range is changed at the boundary of two distances, far and near, but it is also
It can also be changed to correspond to multiple stages, such as stages. Furthermore, the allowable range changing means can also be omitted.
さらに、船舶の位置に応じて許容範囲を順次変更する構
成としてもよい。Furthermore, the allowable range may be sequentially changed depending on the position of the ship.
［発明の効果］
以北説明したように本発明は、異常値の検出が予め設定
した回数連続したとき、当該異常値を正常値と置換える
ようにできて、異常値の連続による異常値検出を行う際
の誤差が順次増大するという悪循環から離脱でき、正常
な計測を実現できる効果がある。[Effects of the Invention] As explained above, the present invention is capable of replacing abnormal values with normal values when abnormal values are detected consecutively a preset number of times, and detecting abnormal values due to continuous abnormal values. This has the effect of breaking away from the vicious cycle in which the error in performing measurements increases one after another, and making it possible to achieve normal measurements.
第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は本発
明の一実施例の構成を示すブロック図。
第３図は上記実施例のフロントエンド部の構成をしめず
ブロック図、および、第４図は上記実施例の作用を説明
するためのフローチャートである。
１・・・マイクロプロセッサ
２・・・ＲＯＭ
３・・・ＲＡＭ
４・・・バス
５・・・フロントエンド部
６・・・送受波器
７・・・入出力ポート
８・・・キーボード
９・・・表示装置
５１・・・送信回路
５２・・・受信回路
５３・・・時間計測回路FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the front end section of the above embodiment, and FIG. 4 is a flow chart for explaining the operation of the above embodiment. 1... Microprocessor 2... ROM 3... RAM 4... Bus 5... Front end section 6... Transducer/receiver 7... Input/output port 8... Keyboard 9...・Display device 51...Transmission circuit 52...Reception circuit 53...Time measurement circuit
Claims (2)
により計測して当該船舶に通知し、適切な速度で接岸で
きるよう誘導援助するシステムにおける超音波計測系の
異常値除去方式において、入力した受信波に基づいて計
測したデータの異常の有無を検出し、異常値であるとき
当該計測値の棄却を指示する異常値検出手段と、 上記異常値が、予め設定した回数連続して検出されるか
否か監視し、設定回数連続して異常値が検出されたとき
、上記異常値の棄却を停止して、当該異常値を正常値と
して出力するよう指示する異常値正常値置換手段と備え
て構成することを特徴とする接岸誘導援助システムの異
常値除去方式。(1) In an abnormal value removal method for an ultrasonic measurement system in a system that measures the distance, speed, etc. of a ship attempting to berth using ultrasonic waves, notifies the ship, and provides guidance assistance so that the ship can berth at an appropriate speed. an abnormal value detection means that detects whether there is an abnormality in the measured data based on the input received wave and instructs to reject the measured value when the measured value is an abnormal value; and the abnormal value is continuously detected a preset number of times. abnormal value normal value replacement means for monitoring whether or not the abnormal value is detected, and instructing to stop rejecting the abnormal value and output the abnormal value as a normal value when an abnormal value is detected a set number of times in succession; An abnormal value removal method for a berthing guidance assistance system, characterized in that the system is configured with the following features:
の有無を、予め設定した許容範囲と比較して検出し、異
常値であるとき当該計測値の棄却を指示する異常値検出
手段と、 上記異常値検出手段における許容範囲を、距離によって
変更する許容範囲変更手段を備えた特許請求の範囲第１
項記載の接岸誘導援助システムの異常値除去方式。(2) abnormal value detection means for detecting the presence or absence of an abnormality in the data measured based on the input received wave by comparing it with a preset tolerance range, and instructing to reject the measured value when the measured value is an abnormal value; Claim 1, further comprising an allowable range changing means for changing the allowable range in the abnormal value detecting means depending on the distance.
Abnormal value removal method for the berthing guidance support system described in Section 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27588386A JPS63131088A (en) | 1986-11-19 | 1986-11-19 | Abnormal value removal system for coming alongside quay guidance assisting system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27588386A JPS63131088A (en) | 1986-11-19 | 1986-11-19 | Abnormal value removal system for coming alongside quay guidance assisting system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63131088A true JPS63131088A (en) | 1988-06-03 |
| JPH052271B2 JPH052271B2 (en) | 1993-01-12 |
Family
ID=17561763
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27588386A Granted JPS63131088A (en) | 1986-11-19 | 1986-11-19 | Abnormal value removal system for coming alongside quay guidance assisting system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63131088A (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54108063U (en) * | 1978-01-17 | 1979-07-30 |
-
1986
- 1986-11-19 JP JP27588386A patent/JPS63131088A/en active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54108063U (en) * | 1978-01-17 | 1979-07-30 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH052271B2 (en) | 1993-01-12 |
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